デジタル回路設計|求人転職エージェント

ものづくりメーカーの職種図鑑

採用担当者がチェックするポイントをキャリアアドバイザーがお教えします

ものづくりメーカーの職種図鑑

デジタル回路設計

デジタル回路設計とは、デジタル信号の入出力や情報の演算を行う電子回路を設計する仕事です。よくコンピューターの「頭脳」とたとえられるCPUも、デジタル回路設計のエンジニアによって生み出されています。デシタル信号を扱う電子部品は数多くあり、それらはコンピューターやスマートフォンなどの電子機器はもちろん、AIなどにも欠かせず、最近では自動車などでも主要な部品のひとつとなっています。デジタル回路設計は、今後も重要度が増すことから幅広い業界で求められています。電気・電子だけでなくソフトウェアの知識も活かせる職種です。

デジタル回路設計の仕事とは?

デジタル回路設計の仕事は、広義にはデジタル信号を扱う回路の設計全般となりますが、代表的な仕事としては「集積回路」を生み出す仕事が挙げられます。いまや、あらゆる機器の開発に欠かせない集積回路は、コンピューターやスマートフォンをはじめ、盛り上がりを見せている自動運転車やロボットなどでも中枢をなす部品となっています。

自動車や医療機器などに搭載されるものは命にも関わるため、安定して動作するよう間違いのない結果が求められます。その分だけ、充実感のある仕事だともいえるでしょう。求人は半導体専業メーカーの他、電気電子製品を手掛けるメーカーが中心です。デジタル化、電動化の対象は広がりを見せているため、幅広い業界に目を向けてみましょう。

スペシャリストの総力を結集

デジタル回路設計では、プロジェクトの規模が大きく、必要な技術も多岐にわたっていることから、専門性を持ち寄ったチームで開発を進めていきます。競争を勝ち抜くために、最新技術を取り入れつつ、スピーディーな開発が求められます。

設計はまず、「仕様検討」から始まります。顧客や電子機器の開発部門が必要としている仕様を把握し、ソフトウェアも含めてどう実現するかを検討します。デジタル回路の機能や性能、同時にコストや技術など多角的な視点から検討し、仕様書を作成します。

その仕様書を基に、「論理設計」へと移ります。VHDLやVerilog-HDLといったハードウェア記述言語を使用して処理を記述し、誤りがないか動作を確認します。

続く「論理合成」では、論理設計の内容をハードウェアに落とし込むため、「EDAツール」という設計支援システムを使って半導体の部品に置き換えます。

こうして、数千万個にも及ぶ必要な部品が判明したところで、これらをどう配置し、どう配線するのか「レイアウト設計」を行います。EDAツールで概ね自動化されていますが、最後は人の手でなければこなせない難しい調整が残るため、エンジニアのスキルが必要となります。

最先端を作る楽しさが味わえる

デジタル回路の歴史は、常に最新技術を研究して、高性能化を追求し、より小型化、より省電力化を追い求めてきました。そのため、最新の情報をキャッチアップして、すぐ製品に活かせるダイナミックな動きを楽しむことができます。

そして、そのデジタル回路を使用して、今までにない製品やサービスが世の中に誕生する姿は、得がたい感動と充実感につながるでしょう。

デジタル回路設計に必要なスキル

デジタル回路設計では、依頼者の要求を受けて、それをデジタル回路でどうすれば実現できるのか、ロジカルに思考できる素養が必要です。そのためには、言うまでもなく電磁気や電子回路などの基礎的な知識の裏付けが欠かせません。

また、デジタル回路設計の世界では技術の進歩が目まぐるしく、常に最新情報にふれて勉強を続けていく姿勢が求められます。最新情報は海外から英語で発信されることがほとんどなので、ニュースやドキュメントを読み取れるだけの英語力が必要です。

デジタル回路を設計するには、CADやCAMなどの設計支援ソフトウェアを使用します。そのため、こうしたソフトウェアの操作スキルを身に付けるのは大前提となっています。

さらに、論理回路はVHDLなどのハードウェア記述言語で表現することがデジタルでは一般的になっているため、プログラミングも必須スキルだといえます。

加えて、EMC(Electromagnetic Compatibility:電磁両立性)の知識もあるといいでしょう。これは、他の機器との間で電磁波の悪影響を与えたり被ったりしないか考慮するもので、電波を扱う機器が増えている現在では重要度は高くなっています。

アナログ回路との違いは?

デジタル回路では、電気信号を0と1の状態で認識し、演算を繰り返して結果を得るようシステムを組みます。CPUなどでの処理がデジタルを前提にしている現在、「アナログ回路」が行うのは、電気や電子の波形に作用して、電流や電圧の変換、ノイズ除去や信号を増幅するといった処理です。
対極にあるものではなく、デジタル回路の処理を実現するために必要不可欠な仕組みがアナログ回路だといえます。

デジタル回路設計におすすめの資格

デジタル回路設計をするために必須の資格はありませんが、「ディジタル技術検定」は回路設計に必要な知識を体系的に身に付け、それを証明するために役立ちます。また、問題解決能力やリーダーシップ、マネジメント、評価、コミュニケーション、倫理といった、エンジニアとして備えるべき資質を証明する資格として、「技術士」や「技術士補」があります。この他、CADを扱う能力を身に付けるのに「CAD利用技術者試験」があります。

デジタル回路設計のキャリアパス

理系の素養があれば出身学科は問わず、しっかりトレーニングを積める環境があることをアピールする企業も少なくありません。電気工学や電子工学といった回路について専門的に学ぶ学科の他、数学や物理、情報工学、化学など理系の大学や大学院、専門学校や高等専門学校などの出身者が一般的です。半導体メーカーや電子製品を扱うメーカーに就職し、教育や実務を積み重ねてスキルを上げていきます。チームマネジメントも重要な仕事で、技術のバックグラウンドを持って、いずれマネージャーになるキャリアも存在します。ただし、転職市場では実務経験者に限定されていることが多く、未経験からの募集はかなり限定的でしょう。

「回路」はハードウェアのイメージが強かったのですが、ソフトウェアも重要です。最近のデジタル回路設計においては、VHDLなどのハードウェア記述言語が必須となっている他、プログラムで回路の動作を書き換えることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)もよく利用されるようになっています。そのため、ソフトウェア開発の経験者も求められており、ソフトウェアエンジニアから転身するケースがあります。

自社製品だけを扱うよりも、幅広くものづくりに携わりたい場合、各社からの依頼に対応する回路設計専門の企業への転職も行われています。

ものづくりメーカーの職種図鑑ページ。転職エージェントならマイナビエージェント。マイナビの転職エージェントだからできる、転職支援サービス。毎日更新の豊富な求人情報と人材紹介会社ならではの確かな転職コンサルティングであなたの転職をサポート。転職エージェントならではの転職成功ノウハウ、お役立ち情報も多数掲載。