硬件电路开发流程是指导硬件工程师按规范化方式进行开发的准则,规范了硬件电路开发的全过程。
硬件电路开发流程制定的目的是规范硬件电路开发过程控制,硬件电路开发质量,确保硬件电路开发能按预定目的完成。
硬件电路开发的基本过程应遵循硬件电路开发流程规范文件执行。
硬件电路开发可以分为两个阶段:即是设计阶段和测试阶段,这样也就说硬件工作几乎贯穿了整个项目的开发过程。具体流程如图 1、图 2 所示:
图一▲
图二▲
1、设计阶段
1) 项目负责人根据客户的需求分析下发产品开发任务书,提出各个模块的技术要求。
2)硬件组组长根据任务书的技术要求和组内资源,合理调配硬件设计师,分配任务。
3)硬件设计师根据任务书进行任务需求、技术指标分析,编写硬件设计方案,结合每项的要求提出解决方案,特别是关键技术难点需要详细叙述,完成后提交评审。
4)项目质控师组织专家组对硬件设计方案进行评审,查看是否满足技术要求,方案设计是否合理,并提出评审意见。
5)若硬件设计方案未通过评审,硬件设计师重新进行分析、方案设计;若硬件设计方案通过评审,硬件设计师首先按照评审意见修改设计方案,接着根据硬件设计方案进行电路原理设计,设计期间对新选型的元器件进行详细的样片试验,并编写试验报告。
6)电路原理设计完成后,项目质控师组织专家组对电路原理设计进行评审,确认原理图是否正确,电路设计是否合理,是否满足技术要求,并提出评审意见。
7)若电路原理设计未通过评审,硬件设计师重新进行电路原理设计;若电路原理设计通过评审,硬件设计师首先根据评审意见修改电路原理图,接着硬件设计师和结构设计师根据整机的要求确认出PCB板的外形尺寸,以及高度限制等。
8)硬件设计师根据外形尺寸和接口要求进行布局设计,布局过程中,要注意高度限制和外部接口的要求合理布放器件(布局还有注意电气特性、EMC。
9)硬件设计师布局完成后,和结构设计师一起确认布局是否与结构冲突,或者板间是否冲突,以及是否存在其他一些影响安装的地方。
10) 硬件设计师按照结构要求布局好元器件后,进行布线设计,布线设计要求手动布线,合理设置PCB层数,要求考虑生产性、维修性,布线规则、美观。
11) 硬件设计师布线完成,根据《单板 PCB设计评审规范》进行逐项认真仔细自查,不满足项写明原因以供专家组评定。
12) 项目质控师组织专家组对PCB布线设计进行评审,首先查看原理评审时的遗留问题是否完全得到解决,再对PCB布局布线进行详细评审,确认PCB设计的可生产性、测试性、维修性,工艺是否满足要求等,并提出评审意见。
13) 若PCB设计未通过评审,硬件设计师重新进行PCB设计;若PCB设计通过评审,硬件设计师首先根据评审意见修改遗留问题,再最终检查生产 Gerber 文件,编写 PCB加工要求,投板文件打包归档。
14) 硬件设计师编写单板明细表、电装图,并归档,接着编写单板测试细则初样,提出单板的测试验证方法。
15) 硬件设计师下发临时任务单,确定数量进行制板、备料、电装。
2、测试阶段
16) 单板电装完成,硬件设计师按照《单板详细测试细则》进行单板调试,调试单板的电气特性,接口特性等。
17) 硬件设计师进一步完善单板测试细则,更加明确、清楚地叙述测试方法。
18) 硬件设计师将单板测试细则归档下发,便于测试人员依此进行单板测试验收。
19) 硬件设计师进行单板详细测试,测试单板各个电压的对地阻抗、电压准确度、纹波等,按照技术要求逐条测试是否满足,测试各个接口每个信号是否正确,并且测试结构尺寸是否正确,从常温测试到高低温试验下各个指标都必须详细验证。
20) 根据单板的详细测试,编写单板详细测试报告,逐项逐条记录试验的方法、过程、结果,对不满足项进行原因分析,提出解决方案。
21) 硬件设计师将《单板的详细测试验证报告》归档。
22) 硬件设计师配合项目负责人进行整机联调,调试各个接口是否连接正常,各个信号是否传输正确,结构是否冲突,整机功能是否满足。
23) 硬件设计师配合测试工程师进行整机的测试和试验,进一步验证设计的可靠性,稳定性。
24) 硬件设计师根据整个设计、测试过程,编写单板详细设计报告,分析设计思路、总结设计不足,分析原因,积累经验,沉淀知识。
3、文件归档
为规范硬件电路开发过程中文档的编写,明确文档的格式和内容,规定硬件电路开发过程中所需文档清单,与《硬件电路开发流程规范》对应制定了《硬件电路开发文档编制规范》。《硬件电路开发文档编制规范》适用于公司立项项目硬 件系统的设计阶段及测试阶段的文档编制,规定了硬件设计师在硬件电路开发过程中必须编写的文档类型。
规范中共列出以下文档:
a) 单板研制任务书
b) 单板设计方案
c) 方案评审单
d) 原理评审单
e) PCB评审单、 PCB评审要素表
f) 单板电装图
g) 单板明细表
h) 投板文件(电子版)
i) 钢网文件(电子版)
j) 设计文件(电子版)
k) 单板硬件详细设计报告
l) 单板硬件测试报告
原文标题:学习硬件电路开发流程规范,全是干货!
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审核编辑:刘清
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