硬體案例分析之什麼是硬體設計?從零到大神的必經之路

2020-12-04 鑫鑫鑫領域

什麼是硬體設計?

一般來說,硬體設計是指電路設計。毫無疑問,因為您的所有工作都是圍繞電路設計完成的,所以最終目標是生產出能夠滿足各種要求並經過各種測試的出色電路。但實際上,我們需要的是產品,而不是單板。

網際網路上的一篇文章非常好:「硬體設計基於產品經理PRS(產品要求規格)的要求,在COGS(商品銷售成本)的要求下,使用當前成熟的晶片解決方案或技術。指定時間:

PRS功能

性能

噪聲

電磁輻射(EMC / EMI)

安全

零件採購

可靠性

生產率(DFM:製造設計)

等待上面需要的硬體產品。可以看出,對於成功的硬體設計而言,主要功能的實現只是所有鏈 接的一小部分。在開始工作時,我認為完成電路板的電路設計後,已經完成了50%的工作,並且可以實現PCB電路板的主要功能。然後完成80%的工作。

並不是的。 因此,無論是在時間上還是階段上,產品的硬體設計都是一個漫長的過程。

並且您在公司中進行產品硬體設計,通常是指成熟的解決方案。主晶片CPU的主要功能最終取決於晶片製造商提供的晶片組解決方案。

通常,為了降低風險,主要參考晶片組。解決方案的參考設計完成後,晶片製造商還將提供所有信息,包括器件封裝,參考設計,仿真模型,PCB參考等。

隨著當今晶片變得越來越複雜,一部電影可以具有數百個PIN。新項目沒有時間遍歷每個PIN的特定功能,每個輸入和輸出以及電氣參數,尤其是對於高速設計(例如DDR3接口,XAUI接口等)。

一般來說,晶片製造商提供的參考設計是他們開發,驗證和測試的最佳解決方案。在許多情況下,您必須根據參考設計進行操作。否則,硬體可能會出現問題,通常是信號完整性或EMC。

有人說,硬體電路不是設計好的,它們都是成熟的電路。晶片製造商提供越來越多的周到服務,再加上公司積累的技術積累,硬體設計工程師可以不用考慮就設計電路。似乎HWE(硬體工程師的價值)越來越低。

有多少軟體開發人員不移植別人的代碼?更深入地講,有多少軟體工程師可以更改uboot,內核,百度C語言語法,移植業務程序並尋求晶片製造商的技術支持?實際上,即使它們都是成熟的東西,我也沒有發現在工作過程中哪個項目很快完成了。相同的電路和代碼集。成熟的產品沒問題。為什麼新產品有問題?

我也對以上問題感到困惑,並且我總是覺得與硬體設計無關。我沒有複製參考設計,而是只組裝了一塊單板,例如計算機。

當然,隨著項目經驗的增加,尤其是在當前硬體系統級設計中的作用,我覺得我是從原理圖設計工程師的角度考慮的,而這始終是單方面的問題。

正如我在開始時所說的那樣,成功的硬體設計只是功能的一小部分。至於其他因素和功能,HWE的能力取決於可以考慮的因素越多,HWE工程師越深入,越好。

因此,HWE有經驗。對於公司而言,培訓HWE非常昂貴。硬體將不同於軟體。您可以在幾分鐘內修改代碼。如果硬體設計錯誤,則可能必須重複所有操作。

項目周期可能會延遲3周,甚至超過一個月。例如,最近遇到的來自SENSOR的圖像,效果不好,亮點和壞點很多,硬體電路一側沒有跳線。這與布局和布線有關,僅更換電路板。(未完待續)

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