什么是计算机硬件工程学位？
计算机硬件是构成计算机系统的物理，切实对象的集合，包括监视器，鼠标，键盘，计算机数据存储，硬盘驱动器，图形卡，声卡，内存和主板。
计算机硬件工程师与软件工程师和计算机程序员密切合作，以确保所有这些组件都与当前软件兼容，这是可以存储和运行硬件的指令集。
计算机硬件工程的学生了解如何建立计算机设备的原理图，使新硬件设计的型号进行测试，并根据需要进行测试，分析测试结果并修改设计，并更新计算机设备，以便它将使用新软件。简而言之，他们学会构建与软件形成可用计算系统一起的机器。
计划选项
笔记
•独立计算机硬件工程计划非常罕见。许多学校在计算机工程学位计划中提供硬件重点选项。
•选择由认证委员会工程和技术（ABET）认证的计划是重要的。
•所有美国各国需要许可证，适用于将直接向公众提供服务的计算机硬件工程师。
学士学位计算机硬件工程 - 四年持续时间
学士学位是该领域专业人士持有的最常见的学位。计算机硬件工程中本科课程的目的是装备具有基础，工程和电路板设计的基础技能的学生。以下是这些技能的摘要：
verilog.
此硬件描述语言（HDL）是电子系统的行业标准。Verilog类似于编程语言，但不是完全相同的事情。虽然用于构建软件的编程语言，但是硬件描述语言用于描述数字逻辑电路的行为。换句话说，HDL用于设计计算机芯片，包括处理器，CPU（中央处理单元），主板和类似数字电路。
C
C是一般的编程语言，是学生学习的第一台计算机编程语言之一。它非常流行，简单，使用灵活。C是一种结构化编程语言，它是机器无关的，用于编写各种应用程序的机器无关和广泛的应用程序。它允许工程师向其硬件发出命令，并用于硬件开发期间的测试和分析。
C ++
这种编程语言构建了C编程语言的基础。C ++支持不同的编程方式，例如面向对象，功能，程序，逻辑和数据库。这使其成为强大而灵活的。计算机硬件工程师使用C ++来设计和测试更广泛的系统。
现场可编程门阵列
现场可编程门阵列（FPGA）是可用于特定应用程序的集成电路。与传统CPU不同，FPGA是“现场可编程”。这意味着它们可以配置它们在该领域，由用户在制造之后。FPGA包含可编程逻辑块，可以不同的配置连接。这些块创建了可用于执行不同操作的逻辑门的物理阵列。程序员可以使用硬件描述语言命令来配置门以及它们如何连接到另一个。通过将多个键盘连接在一起，可以执行高级逻辑操作。
工程设计
工程设计是一个过程，每个部分都揭示了有关问题和可能的解决方案的信息。它是迭代的，涉及一系列重复调整和改善每个循环的步骤，直到明确识别出问题并开发并改善解决方案。工程设计是区别计算机科学的计算机工程。因此，计算机硬件工程课程的主要组成部分之一是在设计机械的设计方法，解决问题和逻辑技能的应用。
电路板设计
电路板连接计算机的机械和电气部件。该领域的课程目标是教学学生如何设计，测试和分析这些板。
计算机硬件工程硕士学位 - 两年持续时间
计算机硬件工程硕士候选人采取课程为高级工业或研究职业做好准备。
以下是硕士级别的示例课程：
•计算机系统和工程的基础 - 一种重新介绍课程，如数字逻辑，装配编程，计算机架构，内存层次结构，输入/输出，VHDL的硬件实现等主题（非常高速集成电路描述语言 - 描述电子电路的行为，（最常用的数字电路），操作系统和网络
•高级计算机架构 - 处理器设计，高速缓存（内存层次结构），虚拟内存，存储系统和仿真技术;计算机架构的未来方向
•先进的数字设计 - 高级数字设计的基础和使用硬件描述语言，VHDL;系统示例包括算术/逻辑单元，存储器和微控制器;工程标准和现实约束;成本，环境影响，可制造性，健康和安全，伦理，社会和政治影响
•电气和计算机工程师的概率 - 用于建模系统应用于计算机系统的性能和可靠性的基本概念和技术
•数据中心计算 - 数据中心的高级主题;处理器，内存，网络，存储和在计算云中运行的现代软件系统的最新进展
•节能计算 - 在硬件/软件界面上的能效和一系列系统组件的推理
•容错和可测试的计算机系统 - 故障的技术原因;硬件容错：系统继续正常运行的能力尽管其一些组件失败;容错建模，分析，测试和设计
•用于集成电路的半导体器件 - 基本半导体属性
•模拟集成电路设计 - CMOS（互补金属氧化物半导体）模拟集成电路的设计和布局
•VLSI（非常大规模集成）系统测试 - 具有建模，故障仿真，测试算法，可测试性度量，可测试性设计;VLSI是通过将数千个晶体管组合成单个芯片来创建集成电路的过程
类似于计算机硬件工程的学位
航空航天工程
航空航天工程学位计划教导了在航空航天行业工作所需的分析，计算和工程和设计技能。学生学习如何将这些知识应用于制造，测试和监控民用或商用飞机，军用飞机，导弹，火箭，航天器，农历和空间站。
应用物理学
应用物理学的学生了解如何使用物理来解决实际问题。因此，该领域有时被称为物理和工程之间的桥梁。课程包括计算物理学，材料科学，热力学和纳米技术。
计算机科学
计算机科学领域专注于计算机系统以及人类如何与他们互动。课程涵盖计算机科学，人工智能，数据结构和算法的数学，并介绍程序设计。
电气工程学
电气工程学生学习如何使用物理，电子产品和电磁解到由供电或产生电力的设计设备。该领域的大多数学位计划从微积分，物理和化学中的基础类开始。
机械工业
机械工程学生学习如何研究，设计，开发和测试机械和热装置，包括工具，传感器，发动机和机器。这些设备提供多个行业，包括航空航天，医疗，能源和制造业。除了工程和设计的课程外，该领域的学位课程包括数学，生命科学和物理科学的课程。
机器人技术
机器人技术中的学位课程准备学生使用设计机器人和机器人系统的工程师，这些机器人和机器人系统能够履行人类无法或不执行的职责。
计算机软件工程
计算机软件工程中的学位课程教学学生如何将工程原则应用于软件开发。学生学习如何设计，构建，测试，实现和维护计算机操作系统，以及允许最终用户在计算机，智能手机和其他电子设备上完成任务的应用程序。典型的课程包括多种编程语言，操作系统分析和网站设计。大多数程序从数学，化学和物理等核心工程类开始。
你将学习的技能
设计，测试和评估计算机的工作很复杂，留下那些使用不同可转移技能的研究领域的人：
•批判性思考和分析 - 计算机硬件工程师的工作需要逻辑和分析的能力
•现场的活动学习 - 不断发展的技术意味着计算机硬件工程师“了解如何学习”并跟上其领域的最新信息
•通信 - 计算机硬件工程项目很少是一个人的工作;他们要求能够与他人互动
•组织 - 管理时间，规划和优先级对繁忙的计算机硬件工程师至关重要
•复杂的问题解决 - 计算机硬件工程领域可能具有复杂的挑战和问题
•创造力 - 从盒子里思考并提出创新的方法和新设计
•数学和物理 - 这些是计算机硬件工程领域的基础技能
•符合标准 - 计算机硬件工程师的一部分是评估设计和流程是否遵守法律，法规和标准
你能用计算机硬件工程学位做些什么？
由于计算机硬件工程的特殊性质，其大多数毕业生直接在现场工作，研究，设计，开发，制造，测试，安装和维护计算机系统和组件。
根据美国劳工统计局的说法，这些是计算机硬件工程师最大的雇主：
•计算机系统设计和相关服务
•计算机和外围设备制造（示例：内置于汽车，家用电器和医疗设备中的计算机系统）
•科学研究和开发服务
•半导体和其他电子元件制造
• 联邦政府
在他们工作的任何行业中，计算机硬件工程师都是必要的终身学习者，因为计算机技术不断发展。专业人士使用特定类型的硬件通常追求特定的认证，特别是Microsoft，Cisco或IBM认证。
