硬件工程师需要掌握多方面的技能：

1. 电路设计和分析：理解电路原理并能设计、分析和优化电路。
2. 模拟和数字电子：熟悉模拟和数字电子系统的设计和实现。
3. PCB设计：能够使用PCB设计软件设计印刷电路板。
4. 嵌入式系统熟悉嵌入式系统的设计、编程和调试。
5. 传感器和执行器，了解不同类型的传感器和执行器，以及其集成和使用。
6. 通信接口、熟悉各种通信接口如SPI、I2C、UART等。
7. 硬件描述语言：了解硬件描述语言（如VHDL、Verilog）用于逻辑设计。
8. 电源和电能管理：对电源系统和电能管理有所了解。
9. 测试和验证：能够进行硬件系统的测试、验证和故障排除。
10. 工程工具使用：熟练使用相关的工程软件和工具。