超快理解SPI、I2C、UART

本文摘要（由ai生成）：这篇文章主要介绍了硬件工程师的成长之路，共分为五个步骤：理论基础、工作中应用知识、第一个项目设计、设计检查与调试工具使用、高速设计知识学习。在理论基础部分，强调了数学和模数电的重要性。在工作应用部分，推荐了电路仿真软件。项目设计部分则需要熟练使用 datasheet。调试部分列举了一些常用的测试仪器。最后，文章推荐了一本高速设计相关的书籍。 第一步：理论基础想要成为一名优秀的硬件工程师，一定要有理论基础。只有深厚的理论基础，硬件设计岗位才能走的更远！几本厚厚的书砰的一声放到了你的桌子上：高等数学数、电路分析、模拟电路、数字电路、信号与系统、高频电路、微机接口与原理、ARM Cortex-M3体系结构与编程、DSP信号处理、FPGA原理与应用等等几本大书的重量让你的后背发凉。最基础的还是数学和模数电。 经过不断的刷题和记忆知识点，恭喜你！你终于具备了成为硬件工程师的必备基础知识！第二步：工作中应用知识理论知识是硬件学习的基础，虽然提供了对硬件结构、原理、功能等方面的基本认识。然而理论知识往往是抽象的，它无法完全反映硬件在实际运行中的具体情况。就比如说在学习计算机组成原理时，我们可以了解到CPU、内存、硬盘等部件的基本功能和相互作用，但如果不通过实际操作来观察它们在工作时的状态和行为，就很难形成深刻的理解。 同理，此刻的你虽然具备了相应的理论的知识，但是光有理论知识是很难在实操上有所作为的，还需要掌握把理论转换为实际的技术——电路仿真。 此时的你belike但是不用担心，常用的软件已经给你整理好了，关注trent带你学硬件获取资源！当你掌握这些软件的使用，并学会制作原理图和pcb板后，恭喜你，目前的你已经杀出了新手村，欢迎来到更大的硬件世界！第三步：开始你的第一个项目设计走出新手村的你接到了第一个任务，使用一个你完全没见过的芯片设计一个电路！此时你的十分迷茫，直到你遇到了一个神秘的老人，掏出了一个红红的网页链接——datasheet DP83848C系统图（图片来自datasheet）datasheet是一个提供电子元器件详细信息的在线平台。用户可以通过该网站快速查找和比较元器件的制造商、型号、技术参数、封装等关键信息。能够根据型号、品牌、功能等快速定位到所需的元器件信息。是电子工程师和设计师在进行电路设计和元器件选型时的重要参考工具。熟练掌握之后再做设计事半功倍。第四步：设计检查与调试工具使用一路过关斩将真是畅快淋漓。如今距离成为合格的工程师的梦想已不再是遥不可及，而是近在咫尺，触手可及。你发现眼下自己掌握的技能并不能高质量且快速的完成设计或学习，你打算闭关深造技能。正如庖丁解牛一样，得先掌握事物规律才能游刃有余。 在这里给大家推荐几个方向供大家学习：Tips1:首先使用checklist可以带来很多帮助，电路设计涉及许多细节，包括电路设计的基本原理、元件选型、布线规则等。一个详细的checklist可以帮助设计师确保每一步都已经被仔细检查和测试，没有遗漏任何关键步骤，并且设计师可以更快地识别和纠正设计中的错误，而不是在后期发现问题再返回修改，这样可以大大提高工作效率。checklist通常包含行业标准和最佳实践，按照标准进行设计可以确保电路设计的质量，同时可以识别并预防一些可能的EMC问题、过热问题等。而如果是团队协作设计，使用统一的checklist可以确保所有成员都遵循相同的设计流程和标准，从而提高团队协作的效率和设计的一致性。checklist图示（部分）Tips2:仿真因为是处于理想状态的模拟，有的时候并不能完全代表实物的结果。它毕竟只是基于一定的假设和模型进行的。实际环境中的复杂因素，往往无法在仿真中完全体现。因此掌握实际测试的能力十分重要。通过实际测试我们可以获得更准确的性能数据，验证设计的有效性并发现可能存在的问题。此外实际测试还能帮助我们了解产品在极端条件下的表现，这是仿真很难完全模拟的。 首先万用表是逃不开的一个测试仪器，一些简单的值如电阻，电压，电流，电容量测试都靠它。并且可以依靠它快速判断出现故障的区域。 常见的数字万用表其次是示波器，一台示波器能够显示信号的振幅、频率周期率和周期，相位、上升时间和下降时间、占空比。并且可以通过设置条件来捕捉和显示我们需要的波形片段，边沿触发、脉冲宽度触发等。通常也提供存储和回放波形的功能，便于长时间观察信号和深入分析。 常见的电子示波器最后是逻辑分析仪，主要用于对数字系统的逻辑关系进行分析和测试。以总线概念为基础，能够同时对多条数据线上的数据流进行观察和测试，特别适用于复杂的数字系统的测试和分析。 常见的逻辑分析仪有了这些精良设备和技术的加持，也是可以顺利进行接下来的冒险了。第五步：高速设计知识学习经历了这么多的磨炼，你终于走进了工作的大殿堂，这里聚集着许多行业大佬，你试图上前与他们进行交谈，可他们谈论着一些你从未了解过的各种专业名词，已经靠近大佬们的你似乎距离大佬们并没有那么近，这时你才明白，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟！在这里给大家推荐书籍：于博士-信号完整性 到这里本篇文章的内容就结束啦，感谢你的观看。来源：Trent带你学硬件