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工程師成長路上的感悟 時間過得真快，轉眼就做了十來年的技術。從當初的初出茅廬，一步步地走到了今天。在成長的路上，遇到了數個貴人，有過很多次的當頭棒喝，也有過很多的徘徊、很多的無奈和很多的感悟。很早就有寫點文字的想法，于自己是個總結，于后來者是個參考。因為工作上瑣事纏身，一直沒有機會落筆。這次，很多在頭腦中長期潛伏的想法，一股腦地倒了出來。 本想用流水賬的方式，把自己的經歷寫下，但寫好后又大段地刪掉了。因為我覺得，僅僅羅列自己的經歷，能給自己什么幫助，又能給別人以什么啟發呢？！最后斟酌決定，以自己在工程師路上的幾點收獲作為線索來動筆，這正是我最想與別人分享的。 我的收獲可以總結成下面三句話： 步步深入，水到渠成； 舉一反三，觸類旁通； 整合資源，提升自我。 步步深入，水到渠成 很多的初學電子工程師在面對新技術的時候總希望找到登堂入室的捷徑。尋找捷徑是人的本能，付出最小成本，換取最大的成就，這是無可厚非的。但電子技術是門很嚴謹的科學，靠捷徑和技巧最終都會是無果而返，折騰了半天又回到了起點。 說說我自己學USB的過程。2001年的時候，公司的一個產品準備使用USB端口通信，我和幾位同事自發開始學習USB的相關知識。我好幾次計劃仔細把USB協議從頭看到尾，但每次都是看了前三章，就缺乏耐性，抑或因為其他專職工作的時間安排而中斷。自此之后，至少10次，我一次又一次啟動學USB設計的計劃，但每次都是從閱讀USB協議開始，然后閱讀到第三章就停掉了，甚至只看了十幾頁。雖然花費了時間，但沒有絲毫進展，所掌握的知識比當初從科普文章中得到的也沒有增加多少。 直到2003年的一天，部門來了一位對USB小有所成的新同事。一次偶爾的聊天中，他提到，“USB協議熟讀第九章，再看些sample程序，就入門了”。于是，找來Cypress的USBHID的例子程序，對照USB協議的第九章來學習。那一周我不僅對USB開發入了門，而且頓悟了不少東西。我一直后悔沒有早些仔細研讀Cypress提供的USB例子程序，因為只要硬著頭皮去讀，就能發現里面的代碼很清楚的說明是由CH9協議實現的。我花了斷斷續續3年的時間學USB，最大的收獲不是技術層面的，而是這曲折的學習之路讓我領悟了——做技術，要扎實才行。只要步步深入，自然水到渠成。試圖走捷徑，實際卻是在原地踏步。 我很早就把TCP/IP協議的那幾本厚厚的書從書店抱回了家。然而晦澀的文字、復雜的協議，雖然也看過一些內容，不過更多的時候，這幾本協議參考都是書柜上華麗的擺設。偶爾有個機會，找了塊51單片機+RT8019的板子，抱著試試看的心態，就開始了調試。好在單片機的編程本身沒有任何障礙，很快就入門了。在仔細學習TCP/IP協議棧的時候，就發現分層簡直太奇妙了，可以把很多復雜的問題簡單化，然后得以單獨解決。TCP/IP分層帶給我的認識，不再像OSI參考模型那樣抽象，而是非常的直觀。對于具體的應用，TCP/IP的四層甚至可以直接對應到我們的4個函數：鏈路層的任務是通過寄存器操作網卡芯片，IP層的主要工作居然只是打包，TCP就跟UART似的發個命令然后等應答，應用層就是我們的測試程序的主函數，原來這么復雜的技術居然可以化解成如此簡單的幾個模塊。雖然我只是寫了個TCP/IP測試程序，后來也沒再做過以太網的開發，但這段學習經歷帶來的自信讓我受益匪淺。 我首次做硬件的經歷也很有意思，甚至有些幼稚。剛畢業2年一直做軟件，覺得做硬件很有成就感。因為我們那個Team是一個硬件配十來個Firmware工程師。如果能看著很多軟件工程師用自己做的開發板做開發調試，那成就感就甭提了。于是跟我的主管領導要求做硬件，甚至以消極怠工做威脅。當時部門經理也想調動我的工作積極性，于是同意了，而且一個新的項目很快就到了我手上。那時候，我的原理圖設計還可以，但是Layout的經驗基本沒有。因為第一次設計硬件的緣故，我設計的開發板穩定性差些，但設計的跳線非常實用，跟Build的Debug和Release配置正好對應。項目組的好幾個同事在項目協調會上說我做的Jumper好用。 得到Team內很多同事的肯定，對初入門的工程師絕對是莫大的鼓勵。后來又陸陸續續地做開發板、產品板。一個硬件的初學者居然做了幾個10萬臺以上的銷量的產品。當我看到項目組的十幾個同事用我設計的板子調試程序的時候，當我從營銷部聽到我負責設計的產品銷量到了多少的時候，莫大的成就感和自我肯定對繼續深入的學習也是一種動力。 技術是靠積累的，只要你朝正確的方向付出了努力，就會一步步靠近成功。當付出了足夠的精力和時間后，取得進步是水到渠成的事情。努力過程中的偶然有利因素，要利用起來，要學會把機遇轉化成能力。因為實用的跳線獲得同事的認可，我就趁熱打鐵，把硬件的穩定性方面問題解決掉。 對捷徑的無比向往和對技術復雜度的恐懼是初學路上最大的敵人。身邊做技術的朋友或同事，有很多人是非常聰明的，然而真正在技術上能獨擋一面的確實不多，為何？實際上，很多人是在學習新技術方面過多的希望走捷徑，而一直無法有所突破。我也曾希望自己能找到捷徑，不用辛苦的學習就可以掌握別人搞不定的技術。最后發現根本沒有什么捷徑，或者所謂捷徑就是腳踏實地去做。很多的電子工程師不屑于學單片機，認為單片機是低級技術，以ARM、FPGA等為學習的目標。我做過的一個產品原來用的是8位單片機，后來轉用ARM實現，整個C代碼是平滑移植過來的。從一個產品工程師的角度去看，ARM就是一個跑得比較快、片上資源以及接口比較豐富的單片機，使用ARM不是因為它是高檔的芯片，而是因為它可以提高產品的性價比。 舉一反三，觸類旁通 我一直認為，作為一個工程師，尤其是電子工程師，“照貓畫虎”的類推能力是非常重要的。如果我們用舉一反三的交叉方式去思考不同的技術，就會發現很多技術是有內在關聯的。技術領域上較廣泛的涉獵給我的感觸是，很多技術是作為一個體系出現的，靠架構來組成的。而架構的存在，也使中間件的開發更有效率。下面我想分享一下，學習過程中感觸到的架構在不同技術領域中的表現。 如果你做Windows WDMDriver，會發現WDM的架構是非常棒的，只要精通某一點并開發設計成一個小小的sys文件，就可以把它掛到操作系統中去。Windows的OS會在適當的時候調用你的sys文件，跟寫應用程序的消息機制似的。我們再深入到WDM的這個sys驅動的內部看，有兩個非常顯著的特點：第一，把一系列的函數指針指向自己實現的函數，目的是把自身掛到驅動棧里去；第二，接受驅動棧上層驅動的請求，先處理，然后傳遞給驅動棧的下層驅動。正是架構的精心設計，讓模塊開發的勞動強度大大降低，于是連對PC硬件不甚熟悉的我，都有過幾次做Driver的經歷。 做嵌入式系統WinCE的工程師會注意到，WinCE的驅動架構，幾乎完全是WindowsWDM的簡化版。WDM驅動的那兩個特點在這里表現得淋漓盡致。當然，因為是嵌入式系統，肯定要比Windows系統簡化很多，而且嵌入式的CPU提供的資源跟X86也是無法相比的。因為工作的緣故，我對WinCE沒有更深入的學習。 我曾有機會做WindowsMedia的編程開發，這是WindwsXP平臺上一個視頻特別處理，當然用到了DirectShow技術。我當初就感覺DS的架構怎么這么面熟，就是一時認不出來。原來DS使用了COM技術，變得神秘了。但透過COM這個接口技術看架構，原來又是跟WDM那么的相似，只是表現形式由Device變成了Filter而已。一個內核層的架構居然在應用層也能找到它的影子。 做Windows通信程序的時候，希望收到數據時才響應，例如向主窗口發個消息。這是APP級的，怎么做呢？對了，就用FILE_FLAG_OVERLAPPED這個屬性，我們只要以這個屬性打開設備，如串口或者USB等，以后讀取設備數據的時候，這個函數會立即Return，我們隨后就可以等待事件（Read完成了或者Timeout了或者是某故障發生了）。配合多線程編程，很容易做成消息驅動型的，而不必用死循環浪費額外的CPU時間片。這里就借助了操作系統給我們提供的消息機制。 在開發嵌入式設備的時候，我們會遇到類似的問題，想節約額外的CPU時間片以達到節電的目的，甚至更迫切，這就可以用到消息機制。用戶程序一直在等待事件，只有在有消息來到的時候，處理程序才會被啟動。而底層程序，則被設計用來維護消息機制，當空閑（如按鍵、中斷等都沒有到來）時候，系統可以進入空閑狀態，甚至睡眠狀態。多數情況下，嵌入式系統的CPU占用率是非常低的，所以消息機制的使用可以大副降低功耗。 其實，嵌入式設備即使不用EmbeddedOS也可以利用OS的某些特性來設計，這使得代碼的可維護性大大增強。所以做過WindowsSDK開發的人，轉做消息驅動的嵌入式系統，很多概念是非常容易接受的。其實，很多嵌入式系統的設計者，也確實參考了Windows的消息機制的實現方式。所以，我面試嵌入式工程師的時候，一般都會順便問一下有沒有Windows PC編程的經驗。 整合資源，提升自我 很多人覺得整合資源，是管理上的術語。實際上，工程師也需要把已經掌握的資源進行整合，以得到最大程度的自我提升。就像我們總質疑為何某同事的技術能力不如我，卻做上了部門經理的位子。如果我們仔細觀察，就會發現是自身的某些因素導致了我們的很多能力無法得到最大機會的表現，或者，要充分整合我們已經掌握的資源，才能使得我們的能力最大程度的展示。這是更高層次的自我提升。 當工作數年之后，我發現自己認識了很多朋友，有做技術的，也有做市場的；發現自己掌握了很多零零散散的技術，能做TCPIP通信了，能獨立Layout出一塊完整的PCB了；發現自己具有一定的組織協調能力，能獨立組織一個團隊的工作，能協調團隊和外界的溝通了。如果你有跟我類似的感覺，說明你也注意到自己的潛力了。當這些潛力沒有轉化成能力之前，這只是潛在資源而已。所以，我們要學會整合這些資源。 把自己掌握的兩項獨立的技術應用于某個產品，并協調其搭配工作，這是技術上的整合。自己擅長做軟件，和做硬件的同事合作，并主導合作中的很多煩瑣事物，這是人力上的整合。自己有技術，和有市場能力的朋友，合伙創業，那更是整合。通過整合，我們表現出了單打獨斗無法表現的能力，這就是整合的力量，撬動地球的杠桿的力量。 我在工作7年之后辭職準備創業。同很多工程師都有的艱苦創業經歷一樣，單單一個角色轉化就非常令人痛苦。以前只需專注技術就足夠了，現在卻需要面對成本、工期、工廠等N多的因素，整天在工程師、業務員、售后服務之間角色轉換。另外，創業之初，各類文檔的撰寫就是個不小的門檻，包括合作意向書、NDA協議、產品規格書、報價書，都需要較好的文字表達能力。拜訪重點客戶之前，還要制作PPT的演示投影。創業之初雖然辛苦，但可預見的勝利果實的誘惑力太大了，加班、熬夜，都是家常便飯。因為起步稍微有點基礎，所以開始就抓到了客戶，直接進入創業過程中“為他人做嫁妝”的階段。總結起來，我的創業經歷就是整合自身資源，充分提升自己的一個過程。 很多工程師都有創業的沖動。我的建議是：第一，創業前做盡可能多的準備工作；第二，盡量選擇自己最熟悉的領域。當然，工程師還有一個方面相對欠缺，就是文字表述能力。各種文檔的撰寫，都需要有好的文字功底。在以前那家公司工作的時候，因為管理一個小Team，每周都要在視頻會議上給老板做匯報，還要給幾個下屬做計劃。趕鴨子上架，在現實的壓力下，我開始重視書面表達能力。我覺得，書面文字的運用能力，對一個工程師而言，是一道門檻，應該努力跨越過去。 愿每個工程師，都有美好的人生，都能實現自己的理想，實現自己的價值。 |
