干货！如何成为一个硬件高手？

要想从硬件开发的新手成长为高手，需要掌握基础知识、不断实践、参与开源项目、学习前沿技术、与社区互动。掌握基础知识是成为高手的基础，积累实践经验是必不可少的，通过参与开源项目可以提升自己的能力，学习前沿技术能让你紧跟时代，与社区互动则可以通过交流获取新的知识和灵感。下面我们详细探讨如何通过这些途径逐步提升自己的硬件开发技能。今天就从这几个维度去思考一下：“如何成为一个硬件高手”。

【 “时间" ： 10000小时理论】

20世纪90年代，心理学家埃里克森在柏林顶级的音乐学院做了一个试验。他们把学院学习小提琴演奏的学生分成三组：第一组是“明星人物”，第二组是“比较优秀”，第三组是“普通水准”。然而，所有学生都被问及同一个问题：在你的一生中，从拿起小提琴开始，你练习过多少个小时?

所有的人，都开始回放已经过往的时间——差不多都是从5岁开始。在前几年，每个人练习的时间几乎都一样——每周约2-3个小时;但到8岁时，差别开始显现：“明星人物”学生练习的时间开始明显多于其他学生，并且这种练习带有明确的目的和个人思想，从而使得表演更为出色。实际上，到了20岁的时候，这些卓越的演奏者已经在他的生命中练习了10000个小时。与此同时，“比较优秀”的学生，他们练习的时间是8000个小时;而“普通水准”的学生，他们的练习时间只有4000个小时。

他们又对其他行业的顶级人才进行了研究，结果非常令人吃惊： 无论是作曲家、篮球运动员、作曲家、滑冰运动员、钢琴演奏家、棋手，甚至是屡屡得手的小偷，一次次毫无例外的都得到了10000小时这统一数字。10000个小时相当于每天练习3个小时，或者一周练习20个小时，总共练习10年的时间。世界上最有名的摇滚乐队——甲壳虫乐队，在登陆美国之前，他们成立的时间到底有多久?7年。在这7年中，他们在汉堡的俱乐部，每天晚上演奏8小时，一周7天，共演出了1200场。正是在汉堡的严酷考验，让他们在到达美国之后，一举成名。 比尔·盖茨和比尔·乔伊在年轻时候的“电脑迷”故事，同样也是广为人知。但是你统计过没有?他们在编程上所花的时间，都无一例外的不低于10000小时!

如果说：软件工程师，需要足够的代码量，才能成为高手。那么硬件需要训练的维度更多、从最基本的：原理图、PCB等工具的应用;到电路的设计、调试、仿真工具的应用;示波器、万用表等仪器仪表的使用;到需求分析、专题分析、信号完整性分析、PCB布局布线的技巧和经验积累;生产、维护、维修、测试、可靠性、各种试验(EMC、HALT、HASS等等);这里面任意一个维度都足够你花10000个小时，去深入学习，甚至某一个领域都足够你去钻研一辈子。

需要强调的一点是：这一万个小时，不是简单的机械重复，必须是有思考的提升式的重复。如果让你Layout PCB，你不是经过学习和思考电路原理的进行简单重复，那么这一万小时并不是有效的一万个小时。

但是硬件的工作，是需要你去反复锤炼、不断的经历：理论分析、工程实践这样的反复循环，才能够形成积累和沉淀。这也是为什么硬件工程师老点也 更值钱的一个原因。

【机遇：做好准备，别在历史选择你的时候，失之交臂】

假入我们把曲棍球运动员、甲壳虫乐队、比尔·乔伊、比尔·盖茨的故事联系起来思考，就一定能够发现更加清晰的通往成功的路径。不可否认，他们确实拥有过人的才华。然而，人生的真正差异，不在于 他们非凡的天赋，而在于他们非比寻常的机遇。

我们可以根据《福布斯》的财富排行榜，详细列出人类历史上最富有的75个人。你知道有趣的地方在哪吗?在75个人中，有14个是美国人，他们都出生在19世纪中期的9个年头之中。这真是让人惊讶!这意味着什么?如果你仔细想想，答案就一目了然：19世纪六七十年代，正是美国历史上经济最大变革的时代，华尔街开始繁荣，制造业正蓬勃发展，传统的经济体制被打破，新的经济体制开始重建。这些因素对他们的成功来说至关重要。

假如你和一位硅谷的老手交谈，他肯定会告诉你：在个人计算机发展史上，最重要的时间是1975年1月，因为这是个人计算机时代的黎明。那么，谁又能占据最佳位置，去享受这个黎明的第一线曙光呢?假如1975年的时候，你的岁数比较大，那么，当你从大学一毕业，就可能在IBM上班了。而如果你的年龄太小，依然是个中学生，那你将无所适从。所以，在1975年的时候，你最好是20岁或21岁，也就是说，你最好出生在1954年或1955年。看看比尔·盖茨，他是什么时候出生的?1955年10月28日。比尔·乔伊呢?1954年11月8日。史蒂夫·乔布斯呢?1955年2月24日。埃里克·施密特呢?1954年4月27日!

我们选择不了历史;但是我们可以在历史选择你的时候，做好准备。

另外，我的一个个人感触：自我认知的使命感;我曾经在华为做了三年的“技术开发项目”，在我们那样一个搞产品交付的团队，其实也就是目前还没想清楚做不做的项目，先找几个人试试水。

所以不少同事在接到这样的项目的时候，心情不好，很气馁，感觉自己被边缘化。我从来不这么想，我总能看到问题的好的一面：高技术预言灵活度更高，可以接触新东西，新技术;我给兄弟们打气：你看，我们是全球第一个做Core第二代处理器电信设备应用的，我们还是全球第一个做多核DSP应用的团队;我们一辈子碰不上“三峡”工程之类的项目，但是，我们碰到这样的项目，应该还是有历史使命感的。

当你赋予自己历史使命感的时候，你就会觉得身边充满机会。机会不是等来的，是挖掘出来的。

【方法：刻意练习】

什么是刻意： 所谓的刻意就是 持续地做你不会做的事

心理学界把人的学习其实分成三个区： 第一个区叫舒适区，就是在这待着特别舒服。因为这儿你全会，全拿手，全擅长。

而最远的地方叫恐慌区， 那个地方所有东西你都不会，一脸懵逼。好在舒适区和恐慌区之间有一个区，这叫学习区 所以学习区还有另外一个名字叫脱离舒适区。

这就是学习的本质 永远不舒服; 你在做你不会做的事情嘛

小学时，我外公让我跟小区看门的老爷爷下象棋。我很恐惧的说：他天天下棋，我偶尔下一下，我能下过他? 外公说：他天天下棋也是臭棋篓子，你不用怕他。

为什么他天天训练下棋，确是个臭棋篓子?因为他永远图的是那个舒服，而不是刻意练习。他甚至贪图吃别人一两个棋子的快感，而不是最求全局的胜利。

当然，我是在大人的帮助下才赢了那位爷爷，不过这件事给了我极大的信心：胜败不是由竞争双方的投入时间决定的。在方法之外还有很多因素。

再举个例子：打游戏。打游戏也分三个境界：

第一个境界就图个爽， 那这不是你在玩游戏 这是游戏在玩你

第二个境界就为了赢， 这种人永远不会成为专业的游戏高手

第三个境界就是刻意练习，真正在游戏界能够混出名堂的，那就是永远要去做自己不会做的事。比如说一个地图，他要把那个里面所有的细节给抠清楚，再比如说有一些隐藏的数值。这些算法游戏公司对你是保密的。有些人反复还写论文做大量的测试。一定要把这个算法给拆解出来：通过实践去挖掘游戏的隐藏属性。这种人他专门的刻意去学习。他就会成为游戏高手。

通过刻意训练，可以把你原来的学习区变成舒适区。那么真正的学习就是，不断的找到自己的“不舒适区”。

我早期在研究所工作时候，做微弱信号处理，所以没有接触过开关电源;刚去华为的时候，就开始搞X86硬件开发，处处都是大功率的开关电源。第一个项目的时候，很吃瘪，所以能做的事情也有限。那么在第二个项目的开发过程中，由于时间充沛，自己能支配的资源也变得丰富。所以我就重兵投入搞开关电源，花了很多时间，所以当时把相关的理论、实践案例都梳理了一遍。形成一个《电源是怎样炼成》的文档，当时在华为内部传播率很高，对我自己的帮助还是非常大的。

【悟性】

悟性，天赋，这种词汇，往往会跟努力这件事不成正比。 举个大家都熟悉的例子：中国男足。你不能说中国人在中国男足这事上没下功夫吧。这么多年各种尝试、努力，但是都没用。

怎么办呢 大家就插着手在旁边胡乱地解释： 什么文化原因、制度原因、中国人的素质原因等等。都来了不就是赢个球吗?

总不能为了为了足球能改善，改变我们五千年的传统和文化吧。

这就是中国人其实跑步、跳高、柔韧性这些都没问题了，为什么足球搞不定呢?我个人就不善于踢足球，我觉得还是中国人的思维方式不具备掌握足球这项运动本质的悟性。

“悟性”的五种表现形式：

一、未卜先知。“未卜先知”可以说是具备“悟性”的人所必备的基本素质和能力之一。

二、举一反三。就是要求我们能够，透过现象看本质;快速抓住问题的规律，并掌握分析和解决问题的套路;能够运用现有的知识体系，快速掌握未知的信息。

三、去伪存真。具备“悟性”的人要学会从纷繁复杂的环境中发现事情的根源，抓住最本质的东西。

四、心有灵犀。真正有“悟性”的人，往往可以在许多不经意间明白许多事理，掌握事物发展的本质和精髓。

五、触类旁通。比如，在读报刊时，在看电视时，在与人闲聊时，在休息时，在旅游中，甚至在洗澡中，我们都可以将许多眼见、耳听、心想的东西联想到自己的工作、学习，这就是“触类旁通”，也是“悟性”最重要的表现形式。

其实在技术上，悟性往往表现为：“技术直觉”。这就是你运用已有知识体系，在来不及掌握全部信息和未知知识的前提下，做出的应急措施的准确度，和对问题预测和判断的准确度。

你可以看到，一些技术大牛总能在项目迷雾状态的时候，给出一些方向性的意见。这就是由于其积累和悟性形成的“技术直觉”。

说到底，是你的身体和大脑的基本配置的一个体现：你的智力、体力、毅力的综合体现。你的脑存储量、主频等等因素最终体现在你的天赋和悟性上面。

我一个同学、南京大学高才生，现在移民新加坡，搞IC半导体的，还有精力业余卖卖燕窝，做事效率极高。

悟性极高：上高中时，总是用很少的时间能够把知识学习搞得非常好，还有时间帮助女同学辅导功课。

其实他就是跟罗振宇说的那个人一样：掌握基本规律，掌握基本概念;能够从一堆细碎知识中间提炼精华。

【为人：做人和跟人交往的态度，品性方面所表现的特征】

上学时，我听我老爹 说的最多的一句话就是：“先学会做人，后做学问”;

今天是教师节，想起：高中时班主任陈老师的毕业寄语“学会做人、学会学习、学会生活”;小学班主任让大家写：“人无信不立”;

华为入职培训时，有同学说自己要：“用心做事、无心做人”，然后培训的老师提出：应该是“用心做事、用心做人”。

这里说的为人，不是简单的说：做个正直的人就完事了。一般工程师，长时间认真做事情，做到“正直”还是没问题的。但是你如果要做出一番成就，你就需要具备能够团结更多人的能力。为人方面，就需要下些功夫。尤其是硬件工程师，在大公司的硬件工程师，你需要跟各方面的朋友打交道：供应商的销售、FAE;生产、采购、测试、热设计、互连、结构、软件，等等等。

这需要你技术过硬之外，还需要具备比较强的打交道的能力。

【方法：获取隐性知识】

这是当年搞知识管理，印象最深刻的图片。

这些隐性的知识，由于各种原因：不好直接表述;表述成本高;没有知识管理的体制和习惯，不能得到有效的传承。

学习“套路”：

你看从最开始的人类文明， 一直到今天我们如此复杂的知识;其实都是这玩意儿叫知识罐头，把前人已经搞明白的东西，抽象为一个非常简洁的东西。

我们直接能拿来就用这叫什么?这就叫套路嘛

有两种套路是最重要的：

第一种套路其实就是“方法论”或者是“方法工具”

方法论是一种以解决问题为目标的体系或系统，通常涉及对问题阶段、任务、工具、方法技巧的论述。方法论会对一系列具体的方法进行分析研究、系统总结并最终提出较为一般性的原则。只要你了解事物清晰的内涵和外延，其实你把整坨的知识全部就拿到手。

方法论，还是强调去掌握事物的基本规律。

笛卡儿在《方法论》中指出，研究问题的方法分四个步骤：

1.永远不接受任何我自己不清楚的真理，就是说要尽量避免鲁莽和偏见，只能是根据自己的判断非常清楚和确定，没有任何值得怀疑的地方的真理。就是说只要没有经过自己切身体会的问题，不管有什么权威的结论，都可以怀疑。这就是著名的“怀疑一切”理论。例如亚里士多德曾下结论说，女人比男人少两颗牙齿。但事实并非如此。

2.可以将要研究的复杂问题，尽量分解为多个比较简单的小问题，一个一个地分开解决。

3.将这些小问题从简单到复杂排列，先从容易解决的问题着手。

4.将所有问题解决后，再综合起来检验，看是否完全，是否将问题彻底解决了。

方法工具，這是我发明的词：

例如：递归法、排除法、分治法、穷举法、统筹方法等等方法在具体的技术问题的分析和解决上面简直就是每天都在接触和运用。这些方法在问题攻关的阶段，简直就是太有用了。

同时一些质量工具：鱼骨图、柏拉图、5W2H、5why等方法也是很重要，且屡试不爽。

第二种套路就是在教科书上找不着(隐性知识)

但是一定是这行的前辈给你总结出的 最值钱的经验。所以你去做最普遍的练习其实不重要，关键是跟同行把这些东西要能够学来。所以我们在工作过程中一旦遇到什么事，赶紧找这行的老司机。也就是，我们在问题公关时，一脸懵逼的时候，赶紧找个“技术直觉”好的大牛一起讨论问题，也许他不能直接给你答案，但一定可以启发思路。通过讨论之后，如果发现技术大牛“未卜先知”，一定要事后去请教，其思考的套路。把老司机的那些套路一定要学到手。

以前在研究所的时候，我就喜欢跟老同志套近乎，拉家常，谈着谈着就讨论技术，然后老同志就透露一些设计方法、调试技巧、他们多年实践之后，自己对理论的理解。然后告诉你：“一般人，我不告诉他”。

各个行业的高手其实都是这样：律师他最主要的基本功训练是看大量的案例; 一个围棋手大量的基础训练，不是上网上跟人下围棋 杀得痛快，而是背一个一个的定式，打一张一张的古谱等等 全都是这样。

这是顶级高手的成才之路， 就是学别人成型的套路。

所以，你如果想快速成长，除了夯实理论基础之外，还需要更多的增加自己知识体系里面的案例库。

罗振宇的这段经历也说明这个道理：

“我当年在电视台当制片人的时候 就有这么一个感受：

因为我天天的工作场地就是审片室，记者做好的片子我得给他审，所以我的练习机会。其实就超过一般的记者大概二三十倍，为什么?因为一个记者大概一个月做一条片子，我是每天看一条片子。在审片室里跟他们一起去琢磨，开头怎么开 结构怎么搭细节怎么磨 镜头怎么调整等等。所有这些练习我每天在做，所以有的时候我跟记者讲，我说真的不公平。我这样干工作越干水平比你们越高。这不是自夸，这就是事实，为啥我干的多嘛 他一个月做一条，我一天看一条。你别说，那个时候我去结构一个半个小时以上内容的能力，其实给我今天做《罗辑思维》这个节目，打下了非常坚实的基础”。