硬件工程師通常分為四類：入門硬件工程師（在別人的指導下完成簡單任務）、普通硬件工程師（能完成基本任務）、資深硬件工程師（主導項目并完成較難項目）和專家硬件工程師（主導項目并且在相關行業有所突破）。

如果你想成為一名專家硬件工程師，要追求這樣一種境界：既要有寬廣的學術理論、豐富的項目實踐經驗，又要有積極的反思創新精神，本文可以看作是一篇幫助小白一步一步走向專家硬件工程師的行動指南。

今天由于時間有限，先寫如何成為一名合格的入門硬件工程師，我將通過自己的學習經歷，用簡要的語言為大家做一個技術上的小結，這是我學習經驗的總結，也同樣經得起實踐的檢驗，建議純小白閱讀完。

01焊接

關于焊接，實際上是入門硬件必備的動手能力，本人通過多年的焊接，也總結了一些心得體會，并且運用了多鐘技巧，使得焊接效果大大提高。

• 焊接過程中要控制好溫度，一般在300 ~ 380℃之間，溫度過高也容易將芯片燒壞；
• 焊接芯片之前引腳一定要對齊，因為在芯片固定完之后，是很難移動芯片的位置的；
• 脫焊不要使用圓頭烙鐵頭，因為這種烙鐵頭不便托焊，一般使用刀頭或者馬蹄鐵頭；
• 焊接由于松香的使用，會在板子上留下一層黑絲的物質，可用洗板水或者酒精洗去；
• 當使用完電烙鐵之后，要在烙鐵頭上鍍上一層錫，可以防止氧化，起到保護的作用。

02儀器儀表

● 萬用表

萬用表，為啥叫萬用表呢？因為萬用表幾乎是萬能的，它是一種多功能、多量程的測量儀表，可測直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻和音頻電平等，有的還可以測交流電流、電容量、電感量及半導體的一些參數，但我們一般只用來測電阻和電壓。

正確使用萬用表，不僅能快速準確地測量，而且能防止電器設備及萬用表本身的損壞，固總結一套口訣，如下：

• 測量先看擋，不看不測量；
• 測量不撥擋，極性不接反；
• 測阻不帶電，測容先放電；
• 測 I 應串聯，測 U 要并聯。

● 示波器

示波器，顧名思義，就是顯示波形的儀器，它一直是工程師設計、調試產品的好幫手，最早期的示波器是模擬示波器，但現在市場上大都是數字示波器，一個auto鍵，便可輕松搞定。

數字示波器是通過模數轉換器（ADC）把被測電壓轉換為數字信息，它捕獲的是波形的一系列樣值，通過插值算法將離散的點連接起來后顯示，這些離散的點可以存儲，波形消失后也可以顯示，也可以做運算，加減乘除FFT等等。

● 數字電橋

數字電橋又稱數字式LCR測量儀，它的測量對象為阻抗元件的參數，包括交流電阻R、電感L及其品質因數Q，電容C及其損耗因數D。

● 信號發生器

信號發生器也叫函數信號發生器，可以輸出正弦波、方波、三角波、已調信號，用法比較簡單，但是射頻信號發生器，就要注意了，在輸出信號之前，一定要做好阻抗匹配，不然信號反射的話，有可能會損壞信號發生器。

● 頻率計

頻率計就是一種測量信號頻率的儀器，它被廣泛運用于各種領域，用法也比較簡單，不用多說。

● 矢量網絡分析儀

也叫網分儀，由合成信號源、S參數測試裝置、幅相接收機以及顯示部分構成，是一種常見的射頻測量儀器，主要用來測量高頻器件、電路及系統的性能參數，如線性參數、非線性參數、變頻參數等。

● 頻譜分析儀

頻譜分析儀簡稱頻譜儀，主要用來測量頻率、功率、頻率準確度、頻率穩定度、相位噪聲、諧波抑制、雜散抑制、改善因子、信噪比、譜寬等。

03維修

首先先看，用肉眼觀察一下整個PCB電路板，看看有沒有虛焊、短路或者缺少元器件的，然后用萬用表測量各組電源，確認電源是否對地短路。

接下來就是上電，上電之前先確認一下輸入電壓，再用萬用表測量各組電源電壓是否正常。

最后，你一定要對整塊板子有一定的認識，對板子的各個功能分好模塊，從現象中判斷出哪個模塊出了問題，斷開可疑的模塊，來排除可疑點。

如果手里有一塊好板子的話，那就更方便了，直接對照著測各元器件的電壓或者對地阻值，所以在維修的過程中，萬用表是不可缺的，但是遇到一些復雜的并難以解決的問題，最好要學會使用示波器。

04調試

調試，簡單來說，就是為了能在電路板上實現我們設計的所有功能，調試也是硬件工程師最容易積累經驗和含金量最高的技能之一，而調試技巧需要扎實的理論基礎和長時間的驗證，我之所以放在入門篇，也是想讓大家有所重視。

調試方法多種多樣，視情況而定，不能一概而論，我總結了以下幾種常用的方法供大家參考。

調試一般先看，以前，我曾以為虛焊、短路和漏焊是在調試過程中最容易發現并解決的問題，但偏偏有時候，可能調試大半天才發現這些問題，所以這些越基本的東西，更要值得注意，不要在這上面浪費調試的時間。

接著，要弄清楚整塊電路板上有多少組電源，電源由什么芯片供電和轉換的，逐步檢查每一組電源，使得它們正常輸出，電源沒有問題意味著硬件設計至少成功一般，那么電源調試有幾個要點：

• 上電前先測量各路電源是否對地短路接反，避免燒壞板子。
• 可以設置電源指示燈，上電若有指示燈不亮，先斷電檢查。
• 測量各路電源值，并感受電源器件溫度，是否有異常工作。

電源調試成功之后，緊接著可以調試時鐘，數字系統靠時鐘來保證各芯片可以有序的工作，首先，要調試cpu的時鐘，然后是總線的時鐘，還有各個功能模塊的時鐘，時鐘不起來，對應的模塊都無法正常工作，有時正常工作應該是高電壓的管腳，卻輸出了低電壓，可以根據這個現象來猜測是否時鐘沒有起來。

其實調試歸結于兩點：扎實的基礎知識+盡量多的實踐經驗。

正確的硬件調試意識和擁有良好的調試習慣，可以讓你快速的解決硬件問題，解決了硬件問題之后，別忘了要看一些理論知識，理論與實踐結合，對問題的理解才可以更加深刻。

最后，愿你能做到有效不累，學習永不懈怠。