電子信息工程電子科技公司工程師實習報告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家電子信息工程電子科技公司擔任助理工程師。核心工作包括參與5個嵌入式系統(tǒng)調試項目，完成其中3個項目的硬件接口優(yōu)化，使系統(tǒng)響應時間從120ms縮短至85ms。應用C語言和Verilog語言進行代碼調試，修復了12處硬件通信協(xié)議錯誤。通過項目實踐，掌握了基于FPGA的信號處理算法部署流程，總結出模塊化設計可復用代碼的方法。在團隊協(xié)作中，使用Git管理版本控制，提交了28個有效代碼補丁。實習期間，將學校學習的數(shù)字信號處理理論應用于實際信號濾波器設計，驗證了理論模型在工業(yè)級環(huán)境下的適配性。二、實習內容及過程1.實習目的希望通過實踐了解電子設備研發(fā)的完整流程，把學校學的模電數(shù)電知識用到實際項目里，提升解決實際問題的能力。2.實習單位簡介我在的公司主要做工業(yè)控制設備的嵌入式開發(fā)，產(chǎn)品涉及電力監(jiān)測和自動化產(chǎn)線。研發(fā)團隊不大，工程師之間溝通挺直接的，技術文檔寫得比較規(guī)范。3.實習內容與過程第12周主要是熟悉環(huán)境，跟著導師看現(xiàn)有項目的代碼，主要是C語言寫的底層驅動。接觸到的是基于STM32的模塊，需要調試ADC采樣精度問題。第35周參與一個新項目，是給某客戶的設備升級通信協(xié)議。原系統(tǒng)用的是半雙工UART，客戶要求改成CAN總線。我負責硬件接口部分，花了4天時間整理芯片手冊，發(fā)現(xiàn)時序參數(shù)在原設計里漏了幾個關鍵點。第67周獨立完成了一個傳感器數(shù)據(jù)采集模塊的調試。這個模塊需要處理3路溫度和2路振動信號，我用了示波器抓了半天波形，發(fā)現(xiàn)濾波電容選型有問題，導致噪聲干擾嚴重。后來改了電容值，信噪比提升了約15dB。4.具體案例與數(shù)據(jù)佐證在CAN總線項目中，客戶提供的設備時延要求是100ms內完成一次通信。我重構了原有的中斷服務程序，把數(shù)據(jù)處理流程從鏈式調用改成狀態(tài)機，測試時把最壞情況下的響應時間測到88ms。導師說代碼結構清晰多了，雖然只快了12ms，但可維護性提高不少。5.專業(yè)領域挑戰(zhàn)及應對最大的困難是第一次接觸工業(yè)級標準，比如客戶要求的所有接口必須帶ESD保護。之前做課設時根本沒考慮這個，在學校實驗室的板子直接插拔都不行。為了解決，我自學了MOSFET的柵極驅動知識，還去查了IEC61000標準，最后用肖特基二極管做鉗位保護，通過了客戶的測試。6.技能升級與思維轉變這8周明顯感覺到，學校教的原理圖設計軟件還是太簡化了，公司用的AltiumDesigner畫復雜板子時各種規(guī)則檢查讓人頭大。以前覺得寄存器配置很簡單，現(xiàn)在才知道每個bit都可能影響整個系統(tǒng)穩(wěn)定性。比如STM32的AHB總線時鐘分頻，配置不當會導致DMA傳輸亂序。7.職業(yè)規(guī)劃啟發(fā)現(xiàn)在更清楚想往哪個方向發(fā)展了，工業(yè)嵌入式比消費電子的穩(wěn)定性要求高太多，但挑戰(zhàn)也更大。比如這次做的CAN總線調試，涉及到ISO11898協(xié)議的仲裁機制，比學校實驗的簡單通信模型復雜多了。想以后做硬件，可能得先補補射頻知識，因為客戶設備里有些傳感器用的是2.4GHz無線傳輸。8.存在問題公司的培訓機制比較隨意，新來的學生直接上手項目，理論培訓靠工程師隨口講，有時候關鍵概念沒講透。比如我花了2周才搞懂他們說的“電源地彈”，其實就是地線阻抗問題，但沒人系統(tǒng)講過。9.改進建議建議可以搞個新人技術分享會，每周固定時間講講常用的設計技巧，比如ESD防護的幾種典型方案，或者CAN總線調試的排錯流程?，F(xiàn)在看技術文檔太費時間了，要是有人把這些坑提前總結下就省事多了。三、總結與體會1.實習價值閉環(huán)這8周過得特別快，但收獲實實在在。從7月1日剛開始接觸STM32驅動調試時，感覺很多學校知識點是割裂的，不知道怎么用FPGA控制板卡上的ADC，到8月31日能獨立看懂客戶關于CAN總線仲裁效率的抱怨，并知道從總線負載和波特率配置查起。我把學校學的數(shù)字信號處理課程里傅里葉變換的應用，真的用在了處理振動傳感器的頻譜噪聲上，頻率范圍和濾波效果數(shù)據(jù)對得上，那一刻覺得大學教育真不是白學的。2.職業(yè)規(guī)劃聯(lián)結這次經(jīng)歷讓我更堅定要走硬件這條路了。以前覺得軟件編碼更有趣，但現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)硬件工程師需要考慮的東西太多，比如這次做的電源完整性，學校實驗里從來沒強調過地平面分割這么細節(jié)的問題。導師說做硬件要像蓋房子，結構要扎實，現(xiàn)在我也開始看FPGA廠商的電源設計指南。接下來打算報個嵌入式系統(tǒng)設計師的證書班，希望能補補模擬電路這塊短板，畢竟客戶設備里不少地方還是靠分立器件搞定電源濾波。3.行業(yè)趨勢展望公司現(xiàn)在做的項目越來越多用到無線通信，我參與的設備升級里就改成了CAN，但客戶反饋說后續(xù)可能要接入云平臺。這讓我看到，學校教的藍牙協(xié)議棧知識可能用得上，現(xiàn)在開始看Zigbee的網(wǎng)關開發(fā)文檔。感覺工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這塊是未來的大方向，雖然這次實習沒直接做，但看到團隊用MQTT協(xié)議做遠程監(jiān)控，就覺得通信協(xié)議這塊知識得趕緊系統(tǒng)化。4.心態(tài)轉變最明顯的變化是抗壓能力。剛開始調試那個傳感器模塊時，數(shù)據(jù)對不上反復改了3天，晚上回去就失眠，覺得學校做的實驗哪有這么磨人。后來導師教我用模塊化調試法，先隔離硬件問題再查軟件，效率高多了?，F(xiàn)在回想起來，學校實驗是單科成績，實習項目是整體交付，確實要考慮更多邊界條件。比如客戶要求72小時連續(xù)運行，我就發(fā)現(xiàn)之前用的電容在高溫下容值會漂移，趕緊加了個看門狗程序。這種責任感現(xiàn)在挺重要的，畢竟設計的設備要是出問題，后果比考試掛科嚴重多了。5.未來行動這個月最后一天，我整理了實習期間踩過的10個坑，比如SPI時序配置的幾個易錯點，還有濾波器系數(shù)整定的經(jīng)驗。打算下學期把這些做成筆記，再結合《模擬電子技術基礎》里關于阻抗匹配的內容，做個小型模塊的實驗，爭取把理論知識和工業(yè)實踐更緊密地結合起來。導師說做硬件的，實驗室經(jīng)驗比學歷有時候更重要，現(xiàn)在我也開始琢磨怎么把畢業(yè)設計做得更貼近實際應用。四、致謝1.感謝實習單位感謝公司提供這次實習機會，讓我能接觸到實際的工程項目，特別是那個基于STM32的傳感器采集項目，讓我對工業(yè)級產(chǎn)品的調試流程有了具體認識。2.感謝導師特別感謝導師在CAN總線協(xié)議問題上的指導，當時我對仲裁機制完全沒概念，是他給我看了幾個典型錯誤的波形圖，才明白為什么客戶設備響應時