K: Käytävätkö sähköinsinöörit mikrokontrollereita?

Kyllä. Ehdottomasti. Yksinkertaisista leluista monimutkaisiin valmistusprosesseihin ja robotteihin. Se ei ole taito, joka satuttaa sinua tietämään. Opi niistä niin paljon kuin voit.

Tämä työ ei välttämättä ole, mutta tuotteessa todennäköisesti on mikro-ohjain ja ehkä sitä ohjaa tehokkaampi upotettu järjestelmä.

Huomaa, että siinä mainitaan vianmääritys (mutta ei kirjoittamista) "laiteohjelmisto".

On myös mahdollista, että tämän työnkuvan on kirjoittanut joku (esimerkiksi HR-henkilö), joka ei oikeastaan ​​ymmärrä suunnitteluprosessia.

Suuremmissa yrityksissä ihmiset erikoistuvat yleensä, ja sinulla saattaa olla analoginen henkilö, joka tekee suurjännitesuunnittelua ja ohjaussuunnittelua, ja laiteohjelmistohenkilö, joka tekee matalan tason laiteohjelmiston, ja ehkä koko toinen tiimi kehittää graafinen käyttöliittymä ja kosketuspaneelin ohjain. Säännellyllä turvallisuuden kannalta kriittisellä laitteella, kuten defibrillaattorilla, sinulla todennäköisesti on järjestelmäinsinööri, joka määrittelee noudatettavat vaatimukset ja vastuualueiden väliset rajapinnat.

Hitaammalla nopeudella, edullisilla hinnoilla, pienemmillä paketeilla, paremmalla luotettavuudella (koska vähemmän yhteyksiä) ja helpommin ylläpidettävillä ratkaisuilla mikrokontrolleri on usein goto-ratkaisu. Vaikka skannaatkin tällä verkkosivustolla, näet monia kysymyksiä, joissa joku on liian monimutkainen, jotkut ihmiset kysyvät automaattisesti julisteelta "miksi et käytä mikro-ohjainta)?

EE: n määritelmä on jonkin verran joustava. Jos sinulla on EE-tutkinto suuresta yliopistosta, sinulla voi olla tai ei ole kokemusta ohjelmoinnista ja mikro-ohjaimista. Monet EE-ohjelmat eivät vaadi ohjelmointikursseja. Tämä on syy, miksi monet insinöörit valitsevat tietotekniikan EE: n sijaan, koska he kulkevat aidan laitteistosuunnittelun ja ohjelmistosuunnittelun välillä.

Mikrokontrollerit mahdollistavat alhaisemmat kustannukset ja lyhyemmät suunnittelujaksot saman toiminnallisuuden kannalta malleja. On joitain asioita, jotka on tehtävä analogimaailmassa, ja joitain, jotka on tehtävä digitaalisessa muodossa, mutta yleensä mikro-ohjaimista ei päätetä, voidaanko se tehdä, vaan voidaanko tehdä paremmin, halvemmalla , nopeampi tai tarjoavat enemmän ominaisuuksia ja suorituskykyä kuin suunnittelu ilman mikro-ohjainta.

EE, joka ei tunne mikrokontrollereita eikä käytä niitä, rajoittaa itseään, mutta jos heillä on suuri syvyys analogimaailmassa tai mieluummin työskentele suurissa ryhmissä, joissa muut voivat tehdä mikrotavaraa, he pärjäävät hyvin siellä, missä heidän asiantuntemustaan ​​ja keskittymistään tarvitaan.

Monet EE: n käyttämät mikro-ohjaimet, mutta on monia, jotka eivät käytä niitä, kuten erikoistuneet analogiseen suunnitteluun, radiotekniikkaan, energiatehokkuuteen jne.

Mutta luulisin, että useimmat digitaalista tekniikkaa käyttävät EE: t Suunnittelu sisällyttää nykyään myös mikrokontrollerit suunnitteluun, vain koska se säästää paljon laitteistoa useimmissa tapauksissa ja tekee suunnittelusta joustavamman. (Toinen tapa minimoida osia ja pitää muotoilu helpommin muutettavissa on käyttää FPGA: ita, mikä vaatii erityyppistä ohjelmointia, jota kutsutaan VHDL: ksi.) Kuten jäljempänä nähdään, riippuvatko he siitä, osallistuvatko he paljon näiden mirokontrollerien ohjelmointiin vai eivät yrityksen koosta ja organisaatiosta.

Ihannetapauksessa EE, joka on saanut kandidaatin tutkinnon EE: ssä, on käynyt myös ainakin muutaman ohjelmointikurssin. Todennäköisesti yksi tai useampi näistä on sisältänyt C: n, jota käytetään suurimpaan osaan mikro-ohjainten sulautettua ohjelmointia. Jos ei, on suhteellisen helppo noutaa C itse, vaikka jos et ole koskaan tehnyt mitään ohjelmointia, on joitain esteitä päästäksesi yli.

IMO: lle on kuitenkin EE: n tapa oppia ohjelmoimaan kuin ohjelmoija oppimaan työskentelemään laitteiston kanssa. Jälkimmäisessä tapauksessa en usko, että useimmat CS-pääaineet pystyisivät oppimaan digitaalisen tai analogisen suunnittelun itse ilman muodollisia kursseja, mutta heidän pitäisi pystyä oppimaan lukemaan kaavioita, käyttämään yleismittari ja oskilloskooppi ja ehkä looginen analysaattori.

Kuten muut ovat maininneet, jos joku tietää olevansa kiinnostunut sulautetusta ohjelmoinnista ja suunnittelusta, CE-tutkinto voi olla hyvä valinta. Epäilen, saisitko niin paljon perus-EE-teoriaa kuin saataisiin vain EE-pääaine, esimerkiksi analogista suunnittelua ei painotettaisi vähemmän. Kun sain BSEE-tutkintoni, CE-tutkintoja ei ollut vielä olemassa, joten jatkoin ja sain MSCS-tutkinnon yöllä työskennellessäni ensimmäisessä työssäni (ja annoin yrityksen maksaa lukukausimaksuni ja kirjat).

Yllättäen sulautettujen laitteiden kanssa työskentelyyn liittyy melko vähän analogisia piirejä, jotta se voisi olla yhteydessä ulkomaailmaan. Myös yksi osallistuu virtalähteen suunnitteluun. Yhdellä tuotteesta, johon olin tekemisissä, oli 9 erilaista jännitekiskoa (-6,1, 1,8, 2,5, 3,3, 3,6, 4,1, 5,0, 9,6 ja 12), useat niistä LCD-näytölle.

Kuten hypoteettisen työnkuvasi mukaan pienemmissä yrityksissä, kuten aloitteleva yritys, koska yksinäisenä insinöörinä olen tehnyt kaikki nämä roolit yhdelle projektille - kirjoitti tekniset tiedot, suunnitteli piirin, sekä digitaalisen että analogisen, loi BOM: n ( materiaalilista), tilasi osia Digi-Keyltä ja Mouserilta, asetteli piirilevyn Eaglen kanssa, tilasi piirilevyt, virheenkorjati laitteiston, kun se palasi kokoonpanotalolta, kirjoitti laiteohjelmiston C-muotoon levyn testaamiseksi ja kirjoitti sitten tuotannon laiteohjelmisto C. kirjoitin myös tarvittavat asiakirjat FDA: lle (tämä oli lääketieteellinen laite) ja tarjosi tukea kentälle. Joten tässä tapauksessa minulle oli erittäin hyödyllistä saada tausta sekä EE: ssä että CS: ssä.

Mutta monissa yrityksissä nämä roolit saatetaan jakaa useiden insinöörien kesken - todennäköisesti laitteistosuunnittelu yhden tai useamman insinöörin, toisen piirilevyasettelun ja kolmannen ryhmän ohjelmoinnin ja testauksen. Jälkimmäisessä tapauksessa, kuten yllä mainittiin, ohjelmoijalla on oltava laiteohjelmiston testaamiseksi perusmaadoitus elektroniikassa. Mutta sen lisäksi, että laitteistosuunnittelijan on tiedettävä, miten mikro-ohjain sisällytetään suunnitteluun (mikä ei ole triviaali tehtävä - useimmat mikro-ohjaimen tietolomakkeet ovat satoja sivuja pitkiä), se ei välttämättä osallistu lainkaan laiteohjelmistoon. Suunnittelun alussa on kuitenkin todennäköistä, että laitteistosuunnittelija (t) ja laiteohjelmisto-ohjelmoijat viettävät melko vähän aikaa yhdessä tekemällä kompromisseja, jotka minimoivat tarvittavan laitteiston ja samalla tekevät suunnittelusta niin helppoa ohjelmoijat käsittelemään.

Kyllä!

Ohjelmointi ja vuorovaikutus mikro-ohjainten kanssa voivat olla yksi sähköinsinöörin päävastuista.

Mikrokontrollerit ovat jonkin verran keskitie insinööreille ja ohjelmoijille. Oikean laiteohjelmiston luominen vaatii paitsi hyvän ohjelmointituntemuksen, myös toimivan tietämyksen elektroniikasta, joka on vuorovaikutuksessa ohjelman kanssa mikrokontrollerissa.

Lähettämäsi työn kuvaus ei näytä olevan kyse suunnittelu, erityisesti. Kuulostaa enemmän siltä, ​​että he asettaisivat sinut testaus- ja vianmääritysasentoon. Tämä on edelleen tehtävä, jonka sähköinsinööri tekisi.

Kyllä EE: t käyttävät mikro-ohjaimia.

Ihmiskunta tuottaa yli 20 000 000 000 vuodessa [1], noin 40 kertaa enemmän kuin mikroprosessorit. Joku suunnittelee, testaa, virheenkorjausta ja parantaa järjestelmiä ja tuotteita käyttämällä näitä MCU: ita. monia käytetään tuotteissa, jotka ovat suunnitelleet tiimit, mukaan lukien EE: t.

AFAICT Isossa-Britanniassa suuntaus on, että EE: stä tulee sulautettujen ohjelmistojen kehittäjiä tai että he saavat koulutusta myös sulautettujen ohjelmistojen kehittäjille. Joten saatat olla joka tapauksessa edellä EE-trendiä. Sinun kannattaa harkita sulautetun kehityksen pääaineopiskelua, jos tarkastelet yliopistoa tai etsit sulautettujen ohjelmistojen kehittäjiä rekrytoivia työpaikkoja saadaksesi paremman käsityksen siitä, mitkä taidot ovat hyödyllisiä.

Ainakin yksi iso, kuuluisa, Ison-Britannian yritys on sanonut, että tuotekehityksen elinkaarta parannettaisiin lisäämällä entistä parempia sulautettujen ohjelmistojen kehittäjiä. Epäilen, että tämä pätee moniin muihin yrityksiin ympäri maailmaa.

[1] IIRC: t olivat vuoden 2011 luku. Yritän löytää alkuperäisen lähdeviitteeni. Oli erittäin vaikea saada ajan tasalla olevia numeroita, ja se oli ajankohtaisin, jonka olen löytänyt. Luulen, että se oli arvo yhden markkina-analyytikoiden tekemästä teollisuuden tutkimuksesta. Siinä tapauksessa se on saattanut olla likimääräinen, ehkä johtuen ottamalla esimerkiksi kymmenen suurinta valmistajaa, lukemalla ja tulkitsemalla heidän vuosikertomuksiaan ja skaalattamalla yleisiä arvioita alan tuloista.

Vaihtoehtoisesti se on saatettu johtaa tarkastelemalla useilla aloilla lähetettyjä tuotteita ja ekstrapoloimalla. Esimerkiksi AFAIK, jokaisessa matkapuhelimessa on vähintään yksi MCU, digitaalikameroissa on yksi, musiikkisoittimissa on yksi, televisioissa on yksi, käsiapupeleissä on yksi, langattomissa reitittimissä on yksi, autoissa keskimäärin 17 (IIRC) jne. jos suurten sektoreiden tuotemääristä on luku, se saatetaan "kolmiota" tällä tavalla.

Uskon, että ST vaati yli 1B ARM MCU: ta tai 2B MCU: ta, eivätkä ne ole suurimmat, ja siellä on paljon isoja pelaajia, joten mielestäni arvo on todennäköisesti realistinen nyt. Uskon myös, että minusta tuntuu siltä, ​​että yksittäisten valmistajien lehdistötiedotteet väittävät yli 1B osaa vuodessa, joten mielestäni se on uskottavaa.

Kyllä ja Kyllä! Olen tehnyt postituksen kuvaaman työn (melkein varmasti ei samalle asiakkaalle) ja monille vastaaville. Usko paremmin, että defibissä oli mikrotietokone (pedantit: Olen täysin tietoinen erosta; en vain anna sille paljon merkitystä tässä yhteydessä).

Olen SWE, jolla on yksi jalka EE: ssä; siellä on yhtä monta EE: tä, joilla on jalka SWE: ssä. Istu missä vain sillä spektrillä, joka sinulle sopii. Kaikissa vasaraa älykkäimmissä tuotteissa (ja ehkä joissakin niistä!) On ohjelmoitava ohjain. Se voi olla MCU, mikrotietokone tai koko työpöydän emolevy, riippuen siitä, mitä / kuinka paljon sen on tehtävä. Jotkut laboratoriolaitteet, kuten HPLC: t, jotka hallitsevat ja vähentävät paljon dataa ja , on esitettävä käyttäjälle monimutkainen graafinen käyttöliittymä (jokainen tehtävä voi olla hyvin laskentavaltainen) kuuluisivat jälkimmäiseen luokkaan. Ambulanssimiehistön tai hätäosaston käyttämä kannettava defibrillaattori putoaa jonnekin keskelle. Joukolla lomavaloja voi olla halvin ja pienin MCU, jos sillä on lainkaan.

Ohjelmointitaitosi eivät mene hukkaan, jos haluat viettää urasi. Huomaa kuitenkin, että vaikka täysi joukko EE-, SWE- ja mitä tahansa xxxE-taitoja tulee olemaan erittäin kätevä, erikoistut melkein varmasti - tai nyrkkeilet :-( yksi niistä ensisijaisista.

Sain teknisen johtamisen tutkinnon (koska se oli lähimpänä (vihje: ei lähellä!) Sopivuus SWE: hen, joka minulla oli silloin käytettävissä) tietäen hyvin, että imisin kiviä ihmisten hallinnassa, olisin vihannut sitä ja juosta huutamalla kaikilta yrityksiltä laittaa minut johtajan tuoliin. Mutta! (ja siellä on aina `` mutta '', eikö olekin?) EM: n BS: llä oli vähintään 101-tason fysiikan, mekaniikan, kemian, matematiikan kurssi (tietysti paljon enemmän kuin 101), ohjelmointi (a harvoista niistä olen opettanut tai opettanut tai vain kiertänyt niitä), elektroniikkaa, analogista tietojenkäsittelyä ja muuta. Minua olisi palvellut hyvin myös muutama biotieteiden kurssi, jos niitä olisi tarjottu, vaikka en ole varma, tiedänkö minä tai yliopisto silloin.

Mutta viimeinen rivi - ja, lopuksi totean - on se, että laaja kirjo koulutus voi viedä sinut paljon paikkoihin, joissa pitkälle erikoistunut ei ehkä (ja kyllä, päinvastoin). Oma 101-tasoani antoivat minulle mahdollisuuden tietää, mitä en tiennyt, mutta tarvitsin, ja kysyä hyödyllisiä kysymyksiä loistavilta asiantuntijoilta, joiden työtä minä ja työtoverini sisällytimme yhä älykkäämpiä ja joskus aiemmin kuvittelemattomiin tuotteisiin .

Yleensä mikro-ohjaimen oppiminen ei riitä, ja yksi mikro-ohjain ei sovi kaikkiin sovelluksiin (teollisiin, didaktisiin, jne.). Mikro-ohjainten oppiminen tarvitsee ehkä kauan ja mikrokontrolleri ei ehkä tuota muutaman vuoden kuluttua. kuitenkin vain taito ja se ei ole EE: n tärkein. mutta tämä taito on välttämätön jokaiselle sähköinsinöörille.

Kyllä, sulautettu järjestelmä (laitteisto, piiri ja ohjelmisto sen ajamiseksi) on vakiona teknillisten oppilaitosten ja yliopistojen kursseilla.

Esimerkki: UTAustinX: UT.6.01x sulautetut järjestelmät - Kurssin tiedot