硬件工程师的专业笔试的涉及面非常广,涵盖的学科知识也特别多,有模电、数电、微机原理与接口技术、信号与系统 /信号完整性、电力电子技术 、电路和控制理论等,不过占比较大的主要是模电、数电和微机原理与接口技术,从各公司的笔试题目分析,模电更是重中之重,对于笔试的准备工作应该在求职之前做好相应的准备。
笔试考察的内容主要是对理论概念的理解、电路搭建、工作原理和工作特性的分析。具体如阻容感、二极管、三极管、MOS管、PN结、运放电路、功放电路、负反馈电路、RC滤波电路,进制的转换,卡诺图、电平标准、竞争与冒险、555电路、组合/时序逻辑电路、触发器电路等。还有微机原理与接口技术和电力电子技术的知识点,主要考察微处理器的组成结构,中断的概念与过程,通信方式(主要是串行),逻辑电平的转换,IIC、SPI和UART通信的特点和区别,单片机最小系统,DCDC电路和LDO电路等。
基本元器件:电阻、电容、电感在直流和交流下的特性,RLC电路的谐振、暂态响应。
二极管:特性曲线、模型、应用电路 (整流、钳位、限幅)。
三极管 (BJT) 和场效应管 (MOSFET):结构、工作原理、特性曲线、放大区/饱和区/截止区判断、小信号模型、偏置电路。
基本放大电路:共射/共源、共基/共栅、共集/共漏放大电路的特性 (增益、输入/输出电阻、带宽)。
运算放大器 (Op-Amp):理想运放的“虚短”和“虚断”概念,反相/同相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器、比较器、有源滤波器等应用电路的分析与设计。
负反馈:概念、判断、对放大器性能的影响 (增益稳定性、带宽、输入/输出电阻)。
频率响应与波特图:极点、零点,-3dB带宽。
电源管理:LDO和DCDC的基本原理和关键参数。
数据转换器:ADC和DAC的基本原理、主要类型 (如Flash, SAR, Sigma-Delta ADC) 和关键指标 (分辨率、采样率、INL, DNL)。
振荡器与锁相环:基本原理、构成。
组合逻辑:卡诺图化简、竞争与冒险现象的产生与消除。
时序逻辑:各种触发器(D、T、JK)的特性、时序分析(建立时间Setup Time、保持时间Hold Time的概念至关重要!)
可编程逻辑:了解FPGA/CPLD的基本结构和开发流程。
信号完整性相关
反射:与传输线阻抗突变有关。
串扰:容性耦合和感性耦合。
损耗:导体损耗和介质损耗。
电磁兼容性(EMC):了解常见的干扰源和抗干扰措施(屏蔽、滤波、接地)
I2C:两根线(SDA, SCL)、开漏输出、需要上拉电阻、7/10位地址、起始/停止条件、应答机制
SPI:四根线(MISO, MOSI, SCLK, CS)、全双工、高速、模式(CPOL, CPHA)
UART:异步、波特率、起始位/停止位/校验位
单选题
多选题
填空题
简答/分析/计算题
回归教材,复习以上专业课的知识,理解其中重要的概念的熟悉题型,重点刷模电和数电的课后习题。
刷真题,按公司分类,找近2-3年的硬件笔试题。做题时不要只求答案,要把每个选项为什么对、为什么错都搞清楚。遇到不懂的知识点,立刻返回 教材或搜索资料弄懂,并做好笔记。
使用思维导图工具(如XMind)将模电、数电、电源等知识点串联起来,形成网络,方便查漏补缺和快速回忆。
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