海思总工10年经历,道出做好硬件工程师的“真相”

硬件笔记本 2024-05-05 11:21

点击上方名片关注了解更多




前言

我从来不认为自己很出众,既不是聪明人,人生更没有一路开挂,只是有点好运气。十年间,我从一个没有光学知识背景的学生来到光电领域,从事了光模块开发,又机缘巧合地从开发转到维护,从维护又转到开发,每一次转身都像一次冒险,却让我有机会更接近做好硬件工程师的“真相”。
光模块实际上是围绕光器件应用、以硬件为主体的小系统产品,在光电领域做硬件就是做产品。在我看来,产品应该追求极致而非完美。产品最怕的不是有缺点,而是缺乏亮点。做产品就是要找到客户真正的痛点,然后将其解决方案做到极致。


不怕丢面子,才会有面子


当年,和我一起入职武研海思光电的有20个应届毕业生,我们当中有学光的、学电的,但是搞光电硬件两者都要懂,所以当时大家的学习氛围很好,互相补短,思想导师还充当了知识导师。可不凑巧的是,入职一个月时,我的导师就突然被安排出长差。导师这一走,我感觉自己成了“孤儿”,看着别人都有老师指点,内心那个羡慕啊。一次,部门老员工给新员工赋能,问了一个电路问题,结果我这个学电的答不上来,反倒被一个电路基础几乎为零的同事抢答。太丢人了,还好意思说自己是学电的?又不是没做过类似电路,怎么问题一深入就发懵答不上来?这事对我触动很大,看来不能光吃老本,是真要下番苦功夫了。

为了进步,我这个师傅不在身边的“孤儿”,只好想办法吃“百家饭“,怕丢面子就没面子,不怕丢面子,才有面子。之后,我一遇到想不明白的问题就找机会向老员工请教,也不管人家是做测试的还是搞架构的,是主攻软件还是主攻硬件的。有次,我又拿同一个问题去“骚扰”老员工,他边忙边丢了一句“下次记不住就记本子上啊!”我还不置可否,反正脸皮厚,有收获就好。直到有次经历让我碰了壁,才明白“好记性不如烂笔头”的道理。那天,我刚定位完硬件问题,准备用光纤组网,却不知道哪个光纤跳线是好的,傻乎乎地用肉眼找。谁知老员工早看出我的窘境,提醒我说:“你拿光功率计带着光纤和不带着光纤都测一下不就知道了?“我一听顿时傻了眼:是啊,怎么就没想到用工具?后来回想起来,我不是不会用工具,而是缺乏对物理原理的了解,不知道怎么用,更不知道怎么用最简单的办法解决问题。

我被这事一“激”,更感自己基础薄弱,既然天资一般,不如老老实实拿个本子做笔记,基础知识、反面案例、经验总结全都记在里面。就这么坚持了好多年,直到现在。最后,转正答辩的时候,我“特有面儿”地拿到了A,也更加坚信输在起跑线不可怕,努力总能追得上。


“摸鱼”,摸出来的电路灵感

2012年,光电开发首款突发接收模块。虽然突发接收模块和之前做过的连续接收模块有少许相似,但当时业界只有一套方案,成本很高,性能也不好。与此同时,业界只有一家芯片厂家在开发对应的集成芯片,且还在优化改版。这对于连突发接收的know-how都不清楚的我们来说,实在是太难。这就好比,过去我们是开着灯在10米的范围内看清一个靶子上贴的字条,现在变成了在闪光灯不停干扰的情况下,我们要在更远的区域看到多个分散的靶子上写的字。而我的任务更是棘手,要在一次闪光的时间内预判特定靶子离你有多远(就是所谓的突发光功率接收上报)。

开发前,为了快速上手,团队还找了行业大牛请教突发接收原理,但事后我发现原理性的东西虽很有帮助,但只能指引大的方向,微观上的细节还需自己摸索。在攻关的那段时间里,我也在一直思考,对于连续的同速率甚至更高速的模块原来都可以一板搞定,为什么这个模块做了这么多版还是在功能和性能上有问题,特别是某一个场景上报时产生了极大的问题,让已经延期一次的项目时间变得更紧。为了节约时间,我趁着焊工不在的时候,自己在芯片上搭电路飞0201电阻以及电容调参数,可问题依然存在。
项目交付的压力以及一次又一次的失败,让我慢慢失去了耐心。就在这时,幸运之神在我的头顶转了个“圈”。在一次实验室休息的间隙,我和兄弟们想不如放放音乐缓解下压力,于是十分魔性地用手机放了一曲《大悲咒》,没想到居然来了灵感。我看着手机的喇叭,突然联想到音响里有个储能电容,我们接收机不是也有个类似的大电容吗?怎么之前就把它给忽略了?我和同事们一讨论,发现大家在做连续接收模块时,根本不需要大电容,但这却是解决突发快速放电的关键。既然接收机内部的电容我们动不了,那就在外部增加电路加快它的响应速度,。思路一打开,困扰我许久的难点也迎刃而解,不仅加快了放电速度也加快了突发电流产生的时间 , 将整体时间压缩了8倍左右,最终主力版本也如期交付。
实际上在攻关突发接受上报的技术点时,还有一个更具挑战但不紧急的任务,就是寻求突破,实现低成本突发接收功能。我结合前期查阅的论文以及突发接收原理材料做出了一套电路,但经测试发现,设计电路的时候没有考虑极限温度,电路不太稳定。虽然后来知道怎么改,但是已经错过了降成本的空窗期,再做的价值意义已不大,这让我很沮丧。但是这次失败的研究,却让我从真正意义上深入了解了突发的原理和电路设计的关键点。没过多久机会就来了,客户不断提出诉求,希望再提升光模块性能,而且还要快速交付。于是,我把低成本突发接收功能技术用在这个版本上,结合研究时识别的提升光模块灵敏度关键点,并优化电路架构,不仅一版成功,而且还将光模块做到了业界性能以及成本最优。将竞争对手甩在了后面,帮助客户持续溢价盈利。

这几次经历让我深深明白了,要做好一个硬件产品,必须得完全了解所用元件的原理和构成以及物理特性,没有深入骨髓的理解,就不可能有全盘的考虑。哪怕产品在通往极致的路上,走了些弯路也别着急,坚持了,你就赢了。


别人说做不出来的,也许我可以试试

2015年海思PON光模块产品提速,客户产品线同时想提升端口密度,那就需要更小封装的配套产品,可业界的同类产品都是大封装,无法匹配。各厂家经过尝试,仅M公司的功耗和性能满足基本应用要求。但我要解决的是,不仅把产品的功耗降下去,还要把性能提上来。但其实这两者是矛盾的,功率大,性能强,功耗自然就高,唯一的办法只能是尽量压缩功耗。

分析来分析去,我发现TEC是模块中那些功耗损失的大头。为了找到方案,我不断搜索论文,看专利,试图找到破解之法,后来,我听说其他领域模块的团队之前尝试过很多方案,便邀请他们看下我的方案给点思路建议,可是他们直接否定了我认为的“短期最可行”方案。其中一个专家更直言不讳:“这个方案只是看起来很美,我们之前试过,不成立的。” 回到座位后,我一直思考他说的话,但并不想就此放弃,心里盘算着再继续往深研究一下。
于是我又去找专家仔细了解了他们之前验证的全过程,倒推他们是哪里出了问题。一遍一遍推演论证,终于被我发现,不成立是由于应用场景不同导致的。他们觉得行不通的电路原理却适用于我这种波长相对不敏感的场景,最终我们通过实际验证获得了30%的TEC功耗降幅收益。有了这个竞争优势,就这样我们团队的产品又火了一把。
时代在发展,经验固然非常重要,但是要想做好硬件,万不可过分迷信过往的经验。一样的产品问题面对不同的场景和时间,往往解决办法是差异化的。面对你要使用的器件,就得深入去了解它的特点,多问一些为什么,才能有针对性地去设计,找到最优解。而这种不断优化的探索精神,其实是每一位硬件工程师化腐朽为神奇的魔法。
如果要把单板做个比喻,我认为它在产品里就像是身体的骨骼, 是驱动全身的关键。要想将硬件设计做到极致,不仅要了解周边部件的特点,也要将自己的硬件设计做到恰到好处。我父亲是国家恢复高考后的第一批大学生,他常告诉我:有些事只要想做好,就不能只做个“差不多”。这句话也贯穿他整个职场生涯,即便他后面做了管理者,依然在技术上精益求精。父亲对我影响很大,从我开始做光模块到现在,我都认定了一件事,那就是做出好产品,跟“差不多先生”说NO,才能离“极致”更近一点,再近一点。

硬件工程师及从业者都在关注我们

       
       

声明:


明:本文转载自《华为人》。本号对所有原创、转载文章的陈述与观点均保持中立,推送文章仅供读者学习和交流。文章、图片等版权归原作者享有,如有侵权,联系删除。
投稿/招聘/推广/宣传 请加微信:woniu26a

推荐阅读

后台回复“加群,管理员拉你加入同行技术交流群。

硬件笔记本 一点一滴,厚积薄发。
评论
  • 当前,智能汽车产业迎来重大变局,随着人工智能、5G、大数据等新一代信息技术的迅猛发展,智能网联汽车正呈现强劲发展势头。11月26日,在2024紫光展锐全球合作伙伴大会汽车电子生态论坛上,紫光展锐与上汽海外出行联合发布搭载紫光展锐A7870的上汽海外MG量产车型,并发布A7710系列UWB数字钥匙解决方案平台,可应用于数字钥匙、活体检测、脚踢雷达、自动泊车等多种智能汽车场景。 联合发布量产车型,推动汽车智能化出海紫光展锐与上汽海外出行达成战略合作,联合发布搭载紫光展锐A7870的量产车型
    紫光展锐 2024-12-03 11:38 65浏览
  • 国产光耦合器正以其创新性和多样性引领行业发展。凭借强大的研发能力,国内制造商推出了适应汽车、电信等领域独特需求的专业化光耦合器,为各行业的技术进步提供了重要支持。本文将重点探讨国产光耦合器的技术创新与产品多样性,以及它们在推动产业升级中的重要作用。国产光耦合器创新的作用满足现代需求的创新模式新设计正在满足不断变化的市场需求。例如,高速光耦合器满足了电信和数据处理系统中快速信号传输的需求。同时,栅极驱动光耦合器支持电动汽车(EV)和工业电机驱动器等大功率应用中的精确高效控制。先进材料和设计将碳化硅
    克里雅半导体科技 2024-11-29 16:18 168浏览
  • 戴上XR眼镜去“追龙”是种什么体验?2024年11月30日,由上海自然博物馆(上海科技馆分馆)与三湘印象联合出品、三湘印象旗下观印象艺术发展有限公司(下简称“观印象”)承制的《又见恐龙》XR嘉年华在上海自然博物馆重磅开幕。该体验项目将于12月1日正式对公众开放,持续至2025年3月30日。双向奔赴,恐龙IP撞上元宇宙不久前,上海市经济和信息化委员会等部门联合印发了《上海市超高清视听产业发展行动方案》,特别提到“支持博物馆、主题乐园等场所推动超高清视听技术应用,丰富线下文旅消费体验”。作为上海自然
    电子与消费 2024-11-30 22:03 86浏览
  • 光伏逆变器是一种高效的能量转换设备,它能够将光伏太阳能板(PV)产生的不稳定的直流电压转换成与市电频率同步的交流电。这种转换后的电能不仅可以回馈至商用输电网络,还能供独立电网系统使用。光伏逆变器在商业光伏储能电站和家庭独立储能系统等应用领域中得到了广泛的应用。光耦合器,以其高速信号传输、出色的共模抑制比以及单向信号传输和光电隔离的特性,在光伏逆变器中扮演着至关重要的角色。它确保了系统的安全隔离、干扰的有效隔离以及通信信号的精准传输。光耦合器的使用不仅提高了系统的稳定性和安全性,而且由于其低功耗的
    晶台光耦 2024-12-02 10:40 102浏览
  • 概述 说明(三)探讨的是比较器一般带有滞回(Hysteresis)功能,为了解决输入信号转换速率不够的问题。前文还提到,即便使能滞回(Hysteresis)功能,还是无法解决SiPM读出测试系统需要解决的问题。本文在说明(三)的基础上,继续探讨为SiPM读出测试系统寻求合适的模拟脉冲检出方案。前四代SiPM使用的高速比较器指标缺陷 由于前端模拟信号属于典型的指数脉冲,所以下降沿转换速率(Slew Rate)过慢,导致比较器检出出现不必要的问题。尽管比较器可以使能滞回(Hysteresis)模块功
    coyoo 2024-12-03 12:20 70浏览
  • 作为优秀工程师的你,已身经百战、阅板无数!请先醒醒,新的项目来了,这是一个既要、又要、还要的产品需求,ARM核心板中一个处理器怎么能实现这么丰富的外围接口?踌躇之际,你偶阅此文。于是,“潘多拉”的魔盒打开了!没错,USB资源就是你打开新世界得钥匙,它能做哪些扩展呢?1.1  USB扩网口通用ARM处理器大多带两路网口,如果项目中有多路网路接口的需求,一般会选择在主板外部加交换机/路由器。当然,出于成本考虑,也可以将Switch芯片集成到ARM核心板或底板上,如KSZ9897、
    万象奥科 2024-12-03 10:24 37浏览
  • 学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&
    youyeye 2024-11-30 14:30 70浏览
  • 最近几年,新能源汽车愈发受到消费者的青睐,其销量也是一路走高。据中汽协公布的数据显示,2024年10月,新能源汽车产销分别完成146.3万辆和143万辆,同比分别增长48%和49.6%。而结合各家新能源车企所公布的销量数据来看,比亚迪再度夺得了销冠宝座,其10月新能源汽车销量达到了502657辆,同比增长66.53%。众所周知,比亚迪是新能源汽车领域的重要参与者,其一举一动向来为外界所关注。日前,比亚迪汽车旗下品牌方程豹汽车推出了新车方程豹豹8,该款车型一上市就迅速吸引了消费者的目光,成为SUV
    刘旷 2024-12-02 09:32 98浏览
  • 11-29学习笔记11-29学习笔记习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-02 23:58 51浏览
  •         温度传感器的精度受哪些因素影响,要先看所用的温度传感器输出哪种信号,不同信号输出的温度传感器影响精度的因素也不同。        现在常用的温度传感器输出信号有以下几种:电阻信号、电流信号、电压信号、数字信号等。以输出电阻信号的温度传感器为例,还细分为正温度系数温度传感器和负温度系数温度传感器,常用的铂电阻PT100/1000温度传感器就是正温度系数,就是说随着温度的升高,输出的电阻值会增大。对于输出
    锦正茂科技 2024-12-03 11:50 66浏览
  • RDDI-DAP错误通常与调试接口相关,特别是在使用CMSIS-DAP协议进行嵌入式系统开发时。以下是一些可能的原因和解决方法: 1. 硬件连接问题:     检查调试器(如ST-Link)与目标板之间的连接是否牢固。     确保所有必要的引脚都已正确连接,没有松动或短路。 2. 电源问题:     确保目标板和调试器都有足够的电源供应。     检查电源电压是否符合目标板的规格要求。 3. 固件问题: &n
    丙丁先生 2024-12-01 17:37 83浏览
  • 《高速PCB设计经验规则应用实践》+PCB绘制学习与验证读书首先看目录,我感兴趣的是这一节;作者在书中列举了一条经典规则,然后进行详细分析,通过公式推导图表列举说明了传统的这一规则是受到电容加工特点影响的,在使用了MLCC陶瓷电容后这一条规则已经不再实用了。图书还列举了高速PCB设计需要的专业工具和仿真软件,当然由于篇幅所限,只是介绍了一点点设计步骤;我最感兴趣的部分还是元件布局的经验规则,在这里列举如下:在这里,演示一下,我根据书本知识进行电机驱动的布局:这也算知行合一吧。对于布局书中有一句:
    wuyu2009 2024-11-30 20:30 106浏览
  • 遇到部分串口工具不支持1500000波特率,这时候就需要进行修改,本文以触觉智能RK3562开发板修改系统波特率为115200为例,介绍瑞芯微方案主板Linux修改系统串口波特率教程。温馨提示:瑞芯微方案主板/开发板串口波特率只支持115200或1500000。修改Loader打印波特率查看对应芯片的MINIALL.ini确定要修改的bin文件#查看对应芯片的MINIALL.ini cat rkbin/RKBOOT/RK3562MINIALL.ini修改uart baudrate参数修改以下目
    Industio_触觉智能 2024-12-03 11:28 41浏览
  • 艾迈斯欧司朗全新“样片申请”小程序,逾160种LED、传感器、多芯片组合等产品样片一触即达。轻松3步完成申请,境内免费包邮到家!本期热荐性能显著提升的OSLON® Optimal,GF CSSRML.24ams OSRAM 基于最新芯片技术推出全新LED产品OSLON® Optimal系列,实现了显著的性能升级。该系列提供五种不同颜色的光源选项,包括Hyper Red(660 nm,PDN)、Red(640 nm)、Deep Blue(450 nm,PDN)、Far Red(730 nm)及Ho
    艾迈斯欧司朗 2024-11-29 16:55 167浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦