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以前在研究所的時(shí)候，一些老工程師不斷的返聘，一些現(xiàn)場的疑難雜癥，年輕人束手無策的時(shí)候，老教授一出馬，藥到病除。 若干年前，還有人會說：“程序員是吃青春飯，做硬件好，做硬件越老越吃香”。 現(xiàn)在說的人越來越少了，為什么呢？？ 硬件工程師已經(jīng)不再是越老越吃香了？也變成吃青春飯了？ “為什么會有越老越吃香一說？”老工程師的優(yōu)勢在于：經(jīng)驗(yàn)的積累，但是精力和體力并不一定優(yōu)于年輕工程師；硬件工程師的工作需要比較長時(shí)間的積累和理解，有一定的技術(shù)積累門檻。 “為什么會有青春飯一說？”年輕工程師的優(yōu)勢往往在于：愿意接受新鮮事物，學(xué)習(xí)速度快，體力和精力比較旺盛。家庭的負(fù)擔(dān)相對輕一些。 首先任何工種都需要積累和經(jīng)驗(yàn)，所以程序員也不能算是吃青春飯的，因?yàn)槌蔀樽吭降能浖こ處熞残枰罅康能浖a的編程積累和經(jīng)驗(yàn)。 作家格拉德威爾在《異類》一書中指出：“人們眼中的天才之所以卓越非凡，并非天資超人一等，而是付出了持續(xù)不斷的努力。1萬小時(shí)的錘煉是任何人從平凡變成超凡的必要條件”。他將此稱為“一萬小時(shí)定律”。要成為某個(gè)領(lǐng)域的專家，需要10000小時(shí)，按比例計(jì)算就是：如果每天工作八個(gè)小時(shí)，一周工作五天，那么成為一個(gè)領(lǐng)域的專家至少需要五年。這就是一萬小時(shí)定律。 那么為什么會覺得硬件工程師也會變成吃青春飯的感覺了呢？ 【硬件技術(shù)的入門門檻確實(shí)在降低】 首先，由于工具的發(fā)達(dá)、芯片的進(jìn)步，特別是數(shù)字電路的發(fā)展，軟件的功能強(qiáng)大，端管云架構(gòu)的逐步成為現(xiàn)實(shí)——硬件技術(shù)的入門門檻確實(shí)在降低。 工具的發(fā)達(dá)：Saber、ADS、Multisim、candence 等工具越來越強(qiáng)大，很多經(jīng)驗(yàn)積累的內(nèi)容，或者需要生產(chǎn)之后才能夠看到的數(shù)據(jù)、波形和電路特性已經(jīng)可以通過仿真工具，在電路生產(chǎn)之前進(jìn)行分析和優(yōu)化。包括嵌入式軟件的工具的完善和強(qiáng)大，使得嵌入式軟件的開發(fā)門檻也在降低。 芯片的進(jìn)步：芯片的集成度高，對于PCB的設(shè)計(jì)復(fù)雜度相對降低很多，例如：開關(guān)電源設(shè)計(jì)，集成MOSFET的芯片能夠承載的功耗越來越高，對于硬件工程師對于原理圖和PCB的設(shè)計(jì)復(fù)雜度越來越低；SoC的發(fā)展，MCU和CPU的功能越來越強(qiáng)大，集成的存儲、ADC、DAC等外設(shè)越來越多，參數(shù)越來越好；包括一些射頻的功能組件的集成度也越來越高，國內(nèi)的研究所單片的均衡器可以做到1mm*0.7mm的尺寸；Zynq實(shí)現(xiàn)了FPGA和ARM的集成、Intel收購了Altera計(jì)劃推出X86集成FPGA的芯片降低了高速總線的互連需求；早些年，一些算法的實(shí)現(xiàn)，由于ADC的速率，DSP的處理能力等限制，還有通過模擬電路進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)在幾乎看不到了。 芯片發(fā)展到最后，會不會出現(xiàn)：芯片加連線到接口，完成設(shè)計(jì)。不得而知。 端管云架構(gòu)逐步實(shí)現(xiàn)： 對于智能硬件的開發(fā)來說，最大的問題在于將產(chǎn)品接入云，并與軟件、硬件完美兼容 。云計(jì)算是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)核心，作為在智能硬件開發(fā)中的重要工具，云端可以實(shí)現(xiàn)可靠地傳輸、儲存和備份，保證后臺的可管可控。 運(yùn)行良好的云端可以降低整個(gè)產(chǎn)品的運(yùn)營成本，提供與用戶接觸的入口，增加了解用戶需求的機(jī)會，進(jìn)而不斷完善產(chǎn)品。 從某種意義上說，只有包含了云接入的設(shè)備，才是真正適合當(dāng)下市場發(fā)展的優(yōu)秀產(chǎn)品。 把計(jì)算和存儲都放置在云端，云端實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的歸一化，其實(shí)是對云端硬件設(shè)計(jì)要求的降低；同時(shí)在通信領(lǐng)域的全I(xiàn)P化的實(shí)現(xiàn)，“端”歸一化程度也非常的高，接口的種類、數(shù)量都在減少；終端主要是傳感器的采集和界面的呈現(xiàn)，并且隨著MEMS的發(fā)展，傳感器的模擬電路開發(fā)的工作量也越來越少。 【敢問路在何方】 如果“硬件就是連連線”，豈不是不需要一些經(jīng)驗(yàn)和積累就可以做出硬件產(chǎn)品了？ 簡單硬件和復(fù)雜硬件：首先我一向認(rèn)為硬件設(shè)計(jì)，需要區(qū)分“簡單硬件”和“復(fù)雜硬件”，一些簡單硬件，例如，類似：MP3、電子賀卡、藍(lán)牙耳機(jī)。電路結(jié)構(gòu)比較簡單，開發(fā)門檻比較低，不需要非常深厚的經(jīng)驗(yàn)的工程師去開發(fā)，可能問題也不會大，即使出了問題，檢查問題和修正問題的代價(jià)也不會特別高，所以對工程師的要求也不是特別高。但是電路的功耗高于20W，管腳數(shù)量超過10k，則駕馭電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試，問題的解決就變得復(fù)雜，一旦出現(xiàn)問題往往不是那么容易分析和處理。所以當(dāng)你的產(chǎn)品屬于復(fù)雜硬件的設(shè)計(jì)時(shí)候，還是應(yīng)該找一些專業(yè)和有經(jīng)驗(yàn)的工程師，至少是有問題的解決思路的人來從事相關(guān)的工作，來駕馭復(fù)雜系統(tǒng)。 簡單硬件更適合供應(yīng)鏈有優(yōu)勢的企業(yè)和個(gè)人去開發(fā)和突破。 走向射頻：由于ADC的速率畢竟是有限的，也不可能所有的系統(tǒng)都做成軟件無線電，所以射頻的電路還是需要經(jīng)驗(yàn)積累和硬件設(shè)計(jì)的。但是由于仿真工具的強(qiáng)大，射頻工程師對軟件的使用熟練度變得更為重要，而不是像更早的時(shí)候，經(jīng)驗(yàn)非常之重要，并且需要深厚的理論知識積累和理解。射頻因?yàn)樾枰詈竦碾姶艌隼碚撝R，所以需要有一定的門檻。如果你從事射頻的相關(guān)工作，恭喜你你的堡壘暫時(shí)還沒被攻破。但是按照趨勢發(fā)展，射頻的工作也會變得越來越簡單。 走進(jìn)芯片：在華為時(shí)，一些大佬硬件出身，有深厚的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的理論基礎(chǔ)、產(chǎn)品應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、對處理器有深厚的應(yīng)用功底，或者有FPGA的設(shè)計(jì)功底，轉(zhuǎn)到“海思”去規(guī)劃芯片或者設(shè)計(jì)芯片，發(fā)展的不錯(cuò)。由于硬件人員對芯片的應(yīng)用有比較多的積累，也容易從芯片應(yīng)用的角度去思考芯片設(shè)計(jì)，所以有機(jī)會去走進(jìn)芯片內(nèi)部，是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。 未來隨著中國人口紅利的消退，人力成本優(yōu)勢的消失，現(xiàn)在的SMT、PCB加工很可能從中國消失，跟歐美一樣沒有相關(guān)的低附加值的產(chǎn)品生產(chǎn)，而需要去類似于印度、越南等還具備人力成本優(yōu)勢的區(qū)域去加工生產(chǎn)。 軟硬結(jié)合，成為綜合性人才： 多知識的結(jié)構(gòu)效率大于單一知識運(yùn)行效率。人的知識體系結(jié)構(gòu)跟企業(yè)的結(jié)構(gòu)一樣，效率大于運(yùn)營效率。 知識也是如此，我們光從軟件的角度來說，軟件解決成本低，忽略了在這種情況下，硬件成本；反之亦然。軟硬件結(jié)合，能從技術(shù)角度角度尋找到全局成本最低點(diǎn)。項(xiàng)目中，軟件可以用IO口模擬出一些接口，SPI主、I2C主、I2C從、UART從、UART主。有時(shí)候，單片機(jī)沒有這些接口，又不能及時(shí)換方案的前提下，軟件可以降低硬件開發(fā)成本；對于一些模擬信號的濾波，經(jīng)過ADC變成數(shù)字信號。既可以采用模擬濾波器濾波，也可以采用數(shù)字濾波器濾波。兩者可以結(jié)合結(jié)合，硬件不用更多的器件，軟件也不用更高的計(jì)算量。不然，上算力更高的芯片，帶來的改動不是一點(diǎn)點(diǎn)。軟硬工程師都很傷。 在嵌入式方面成為軟硬結(jié)合的工程師，甚至包括懂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、ID設(shè)計(jì)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、射頻；成為一個(gè)綜合性的人才，更有可能成為極客，你只需要一個(gè)idea，就可以動手去實(shí)踐，去改變世界。同時(shí)，全棧工程師也可以走向工程、做系統(tǒng)集成。 提升為系統(tǒng)設(shè)計(jì)師：在華為的技術(shù)發(fā)展路線里面，一個(gè)硬件工程師，有三條路可以走：1、管理者；2、硬件專家；3、系統(tǒng)工程師。而縱觀華為各個(gè)產(chǎn)品線的工程師的發(fā)展路徑，硬件工程師更容易成長為一個(gè)系統(tǒng)工程師，而軟件工程師更容易成長成為項(xiàng)目經(jīng)理。 這是由于硬件工程師的知識體系相對更完善，去理解其他領(lǐng)域的工作更容易決定的。 華為硬件工程師任職資格對照表（表格來源《百度文庫》）
曾經(jīng)有一家物聯(lián)網(wǎng)公司，朋友介紹，去談一談項(xiàng)目合作和外包的事情。這家公司做得不錯(cuò)，老板也有思路。但是在交流的過程中，表達(dá)了大量硬件可靠性不重要的觀點(diǎn)。所以這個(gè)項(xiàng)目我都沒有興趣去談項(xiàng)目的報(bào)價(jià)，直接委婉的拒絕了合作的意向。 我們認(rèn)知硬件設(shè)計(jì)的價(jià)值，不能只從功能實(shí)現(xiàn)角度去思考。除了實(shí)現(xiàn)功能之外，對于DFx的理解，包括可制造性、可供應(yīng)性、可測試性、等方面的積累，利于硬件工程師成長為一個(gè)系統(tǒng)工程師。 廢話不說了，總之要成為一個(gè)有用的人。你的價(jià)值，不是由你的工作量決定的，而是由你的工作不可替代性決定的。
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