海思總工10年經(jīng)歷道出:更接近做好硬件工程師的“真相”
發(fā)布時(shí)間:2024-07-31作者:admin點(diǎn)擊:177
前言
我從來(lái)不認(rèn)為自己很出眾,既不是聰明人,人生更沒(méi)有一路開(kāi)掛,只是有點(diǎn)好運(yùn)氣。十年間,我從一個(gè)沒(méi)有光學(xué)知識(shí)背景的學(xué)生來(lái)到光電領(lǐng)域,從事了光模塊開(kāi)發(fā),又機(jī)緣巧合地從開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)到維護(hù),從維護(hù)又轉(zhuǎn)到開(kāi)發(fā),每一次轉(zhuǎn)身都像一次冒險(xiǎn),卻讓我有機(jī)會(huì)更接近做好硬件工程師的“真相”。
光模塊實(shí)際上是圍繞光器件應(yīng)用、以硬件為主體的小系統(tǒng)產(chǎn)品,在光電領(lǐng)域做硬件就是做產(chǎn)品。在我看來(lái),產(chǎn)品應(yīng)該追求極致而非完美。產(chǎn)品最怕的不是有缺點(diǎn),而是缺乏亮點(diǎn)。做產(chǎn)品就是要找到客戶真正的痛點(diǎn),然后將其解決方案做到極致。
不怕丟面子,才會(huì)有面子
當(dāng)年,和我一起入職武研海思光電的有20個(gè)應(yīng)屆畢業(yè)生,我們當(dāng)中有學(xué)光的、學(xué)電的,但是搞光電硬件兩者都要懂,所以當(dāng)時(shí)大家的學(xué)習(xí)氛圍很好,互相補(bǔ)短,思想導(dǎo)師還充當(dāng)了知識(shí)導(dǎo)師??刹粶惽傻氖牵肼氁粋€(gè)月時(shí),我的導(dǎo)師就突然被安排出長(zhǎng)差。導(dǎo)師這一走,我感覺(jué)自己成了“孤兒”,看著別人都有老師指點(diǎn),內(nèi)心那個(gè)羨慕啊。一次,部門(mén)老員工給新員工賦能,問(wèn)了一個(gè)電路問(wèn)題,結(jié)果我這個(gè)學(xué)電的答不上來(lái),反倒被一個(gè)電路基礎(chǔ)幾乎為零的同事?lián)尨?。太丟人了,還好意思說(shuō)自己是學(xué)電的?又不是沒(méi)做過(guò)類似電路,怎么問(wèn)題一深入就發(fā)懵答不上來(lái)?這事對(duì)我觸動(dòng)很大,看來(lái)不能光吃老本,是真要下番苦功夫了。
為了進(jìn)步,我這個(gè)師傅不在身邊的“孤兒”,只好想辦法吃“百家飯“,怕丟面子就沒(méi)面子,不怕丟面子,才有面子。之后,我一遇到想不明白的問(wèn)題就找機(jī)會(huì)向老員工請(qǐng)教,也不管人家是做測(cè)試的還是搞架構(gòu)的,是主攻軟件還是主攻硬件的。有次,我又拿同一個(gè)問(wèn)題去“騷擾”老員工,他邊忙邊丟了一句“下次記不住就記本子上啊!”我還不置可否,反正臉皮厚,有收獲就好。直到有次經(jīng)歷讓我碰了壁,才明白“好記性不如爛筆頭”的道理。那天,我剛定位完硬件問(wèn)題,準(zhǔn)備用光纖組網(wǎng),卻不知道哪個(gè)光纖跳線是好的,傻乎乎地用肉眼找。誰(shuí)知老員工早看出我的窘境,提醒我說(shuō):“你拿光功率計(jì)帶著光纖和不帶著光纖都測(cè)一下不就知道了?“我一聽(tīng)頓時(shí)傻了眼:是啊,怎么就沒(méi)想到用工具?后來(lái)回想起來(lái),我不是不會(huì)用工具,而是缺乏對(duì)物理原理的了解,不知道怎么用,更不知道怎么用最簡(jiǎn)單的辦法解決問(wèn)題。
我被這事一“激”,更感自己基礎(chǔ)薄弱,既然天資一般,不如老老實(shí)實(shí)拿個(gè)本子做筆記,基礎(chǔ)知識(shí)、反面案例、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)全都記在里面。就這么堅(jiān)持了好多年,直到現(xiàn)在。最后,轉(zhuǎn)正答辯的時(shí)候,我“特有面兒”地拿到了A,也更加堅(jiān)信輸在起跑線不可怕,努力總能追得上。
“摸魚(yú)”,摸出來(lái)的電路靈感
2012年,光電開(kāi)發(fā)首款突發(fā)接收模塊。雖然突發(fā)接收模塊和之前做過(guò)的連續(xù)接收模塊有少許相似,但當(dāng)時(shí)業(yè)界只有一套方案,成本很高,性能也不好。與此同時(shí),業(yè)界只有一家芯片廠家在開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的集成芯片,且還在優(yōu)化改版。這對(duì)于連突發(fā)接收的know-how都不清楚的我們來(lái)說(shuō),實(shí)在是太難。這就好比,過(guò)去我們是開(kāi)著燈在10米的范圍內(nèi)看清一個(gè)靶子上貼的字條,現(xiàn)在變成了在閃光燈不停干擾的情況下,我們要在更遠(yuǎn)的區(qū)域看到多個(gè)分散的靶子上寫(xiě)的字。而我的任務(wù)更是棘手,要在一次閃光的時(shí)間內(nèi)預(yù)判特定靶子離你有多遠(yuǎn)(就是所謂的突發(fā)光功率接收上報(bào))。
開(kāi)發(fā)前,為了快速上手,團(tuán)隊(duì)還找了行業(yè)大牛請(qǐng)教突發(fā)接收原理,但事后我發(fā)現(xiàn)原理性的東西雖很有幫助,但只能指引大的方向,微觀上的細(xì)節(jié)還需自己摸索。在攻關(guān)的那段時(shí)間里,我也在一直思考,對(duì)于連續(xù)的同速率甚至更高速的模塊原來(lái)都可以一板搞定,為什么這個(gè)模塊做了這么多版還是在功能和性能上有問(wèn)題,特別是某一個(gè)場(chǎng)景上報(bào)時(shí)產(chǎn)生了極大的問(wèn)題,讓已經(jīng)延期一次的項(xiàng)目時(shí)間變得更緊。為了節(jié)約時(shí)間,我趁著焊工不在的時(shí)候,自己在芯片上搭電路飛0201電阻以及電容調(diào)參數(shù),可問(wèn)題依然存在。
項(xiàng)目交付的壓力以及一次又一次的失敗,讓我慢慢失去了耐心。就在這時(shí),幸運(yùn)之神在我的頭頂轉(zhuǎn)了個(gè)“圈”。在一次實(shí)驗(yàn)室休息的間隙,我和兄弟們想不如放放音樂(lè)緩解下壓力,于是十分魔性地用手機(jī)放了一曲《大悲咒》,沒(méi)想到居然來(lái)了靈感。我看著手機(jī)的喇叭,突然聯(lián)想到音響里有個(gè)儲(chǔ)能電容,我們接收機(jī)不是也有個(gè)類似的大電容嗎?怎么之前就把它給忽略了?我和同事們一討論,發(fā)現(xiàn)大家在做連續(xù)接收模塊時(shí),根本不需要大電容,但這卻是解決突發(fā)快速放電的關(guān)鍵。既然接收機(jī)內(nèi)部的電容我們動(dòng)不了,那就在外部增加電路加快它的響應(yīng)速度,。思路一打開(kāi),困擾我許久的難點(diǎn)也迎刃而解,不僅加快了放電速度也加快了突發(fā)電流產(chǎn)生的時(shí)間 , 將整體時(shí)間壓縮了8倍左右,最終主力版本也如期交付。
實(shí)際上在攻關(guān)突發(fā)接受上報(bào)的技術(shù)點(diǎn)時(shí),還有一個(gè)更具挑戰(zhàn)但不緊急的任務(wù),就是尋求突破,實(shí)現(xiàn)低成本突發(fā)接收功能。我結(jié)合前期查閱的論文以及突發(fā)接收原理材料做出了一套電路,但經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn),設(shè)計(jì)電路的時(shí)候沒(méi)有考慮極限溫度,電路不太穩(wěn)定。雖然后來(lái)知道怎么改,但是已經(jīng)錯(cuò)過(guò)了降成本的空窗期,再做的價(jià)值意義已不大,這讓我很沮喪。但是這次失敗的研究,卻讓我從真正意義上深入了解了突發(fā)的原理和電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。沒(méi)過(guò)多久機(jī)會(huì)就來(lái)了,客戶不斷提出訴求,希望再提升光模塊性能,而且還要快速交付。于是,我把低成本突發(fā)接收功能技術(shù)用在這個(gè)版本上,結(jié)合研究時(shí)識(shí)別的提升光模塊靈敏度關(guān)鍵點(diǎn),并優(yōu)化電路架構(gòu),不僅一版成功,而且還將光模塊做到了業(yè)界性能以及成本最優(yōu)。將競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手甩在了后面,幫助客戶持續(xù)溢價(jià)盈利。
這幾次經(jīng)歷讓我深深明白了,要做好一個(gè)硬件產(chǎn)品,必須得完全了解所用元件的原理和構(gòu)成以及物理特性,沒(méi)有深入骨髓的理解,就不可能有全盤(pán)的考慮。哪怕產(chǎn)品在通往極致的路上,走了些彎路也別著急,堅(jiān)持了,你就贏了。
別人說(shuō)做不出來(lái)的,也許我可以試試
2015年海思PON光模塊產(chǎn)品提速,客戶產(chǎn)品線同時(shí)想提升端口密度,那就需要更小封裝的配套產(chǎn)品,可業(yè)界的同類產(chǎn)品都是大封裝,無(wú)法匹配。各廠家經(jīng)過(guò)嘗試,僅M公司的功耗和性能滿足基本應(yīng)用要求。但我要解決的是,不僅把產(chǎn)品的功耗降下去,還要把性能提上來(lái)。但其實(shí)這兩者是矛盾的,功率大,性能強(qiáng),功耗自然就高,唯一的辦法只能是盡量壓縮功耗。
分析來(lái)分析去,我發(fā)現(xiàn)TEC是模塊中那些功耗損失的大頭。為了找到方案,我不斷搜索論文,看專利,試圖找到破解之法,后來(lái),我聽(tīng)說(shuō)其他領(lǐng)域模塊的團(tuán)隊(duì)之前嘗試過(guò)很多方案,便邀請(qǐng)他們看下我的方案給點(diǎn)思路建議,可是他們直接否定了我認(rèn)為的“短期最可行”方案。其中一個(gè)專家更直言不諱:“這個(gè)方案只是看起來(lái)很美,我們之前試過(guò),不成立的?!? 回到座位后,我一直思考他說(shuō)的話,但并不想就此放棄,心里盤(pán)算著再繼續(xù)往深研究一下。
于是我又去找專家仔細(xì)了解了他們之前驗(yàn)證的全過(guò)程,倒推他們是哪里出了問(wèn)題。一遍一遍推演論證,終于被我發(fā)現(xiàn),不成立是由于應(yīng)用場(chǎng)景不同導(dǎo)致的。他們覺(jué)得行不通的電路原理卻適用于我這種波長(zhǎng)相對(duì)不敏感的場(chǎng)景,最終我們通過(guò)實(shí)際驗(yàn)證獲得了30%的TEC功耗降幅收益。有了這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),就這樣我們團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)品又火了一把。
時(shí)代在發(fā)展,經(jīng)驗(yàn)固然非常重要,但是要想做好硬件,萬(wàn)不可過(guò)分迷信過(guò)往的經(jīng)驗(yàn)。一樣的產(chǎn)品問(wèn)題面對(duì)不同的場(chǎng)景和時(shí)間,往往解決辦法是差異化的。面對(duì)你要使用的器件,就得深入去了解它的特點(diǎn),多問(wèn)一些為什么,才能有針對(duì)性地去設(shè)計(jì),找到最優(yōu)解。而這種不斷優(yōu)化的探索精神,其實(shí)是每一位硬件工程師化腐朽為神奇的魔法。
如果要把單板做個(gè)比喻,我認(rèn)為它在產(chǎn)品里就像是身體的骨骼, 是驅(qū)動(dòng)全身的關(guān)鍵。要想將硬件設(shè)計(jì)做到極致,不僅要了解周邊部件的特點(diǎn),也要將自己的硬件設(shè)計(jì)做到恰到好處。我父親是國(guó)家恢復(fù)高考后的第一批大學(xué)生,他常告訴我:有些事只要想做好,就不能只做個(gè)“差不多”。這句話也貫穿他整個(gè)職場(chǎng)生涯,即便他后面做了管理者,依然在技術(shù)上精益求精。父親對(duì)我影響很大,從我開(kāi)始做光模塊到現(xiàn)在,我都認(rèn)定了一件事,那就是做出好產(chǎn)品,跟“差不多先生”說(shuō)NO,才能離“極致”更近一點(diǎn),再近一點(diǎn)。