硬件設(shè)計流程

1、_硬件設(shè)計流程一、 硬件設(shè)計1.1 單板設(shè)計需求單板設(shè)計之前需要明確單板的設(shè)計需求。單板的功能屬性。單板的設(shè)計目的，使用場合，具體需求包括：1. 單板外部接口的種類，接口的數(shù)量，電氣屬性即電平標準。2. 單板內(nèi)部的接口種類，電氣屬性。3. 單板外部輸入電源大小4. 單板的尺寸5. 單板的使用場合，防護標準若設(shè)計中需要用到CPU, 需要確定設(shè)計中需要用到的FLASH大小和需求的內(nèi)存的大小和 CPU 的處理能力。單板設(shè)計需求中需要明確單板的名字和版本并且要以文檔的形式表現(xiàn)出來，是后續(xù)單板設(shè)計和追溯的主要依據(jù)。單板設(shè)計需求完成之后，需要召開項目評審會，需要對設(shè)計需求說明中各類需求逐個確認。當各類需求

2、均滿足設(shè)計需要時則進入下一步。1.2 單板設(shè)計說明單板需求明確后，需要開始編寫單板設(shè)計說明。其中需要包括單板設(shè)計所需要的各種信息如：1. 單板設(shè)計詳細方案，需要具體到用到什么芯片，什么接口。2. 器件選型，器件選型需要滿足設(shè)計的需求。3. 單板功耗、單板選型之后需要確定單板的功耗，為單板散熱和電源設(shè)計提供依據(jù)4. 電源設(shè)計、電源設(shè)計需要包含單板中需要用到的各類電源。若相同的電源需要做隔離的需要做需要詳細指出。5. 時鐘設(shè)計，單板若是用到多種時鐘，則需要描述時鐘的設(shè)計方法，時鐘拓撲。6. 單板的實際尺寸7. 詳細描述各個功能模塊給出詳細的設(shè)計方法8. 詳細描述各接口的設(shè)計方法和接口的電氣屬性。若

3、設(shè)計模塊有多種設(shè)計方法，選擇在本設(shè)計中最佳的設(shè)計方案。若軟件對單板中用到的器件有獨特的要求，需要明確指出（如對某些制定管腳的使用情況）。除了各個功能模塊之外單板設(shè)計說明中需要詳細描述接口的防護方法。設(shè)計說明需要以文檔的形式給出，是單板設(shè)計過程中重要的文檔，其中需要包括單板的名稱和單板的版本。如果有條件單板設(shè)計說明完成后項目中進行評審。精品資料_1.3 原理圖設(shè)計設(shè)計說明完成之后就要開始單板的原理圖設(shè)計，單板設(shè)計說明是單板原理圖設(shè)計的重要依據(jù)。原理圖設(shè)計之氣需要確定單板設(shè)計用用到的各個器件原理圖庫中是否具有原理圖符號，如果沒有需要提前繪制。新繪制的原理圖符號需要反應(yīng)器件的電氣屬性，器件型號，最好

4、包含品號信息，繪制完成之后將其放到相應(yīng)的庫中，原理圖設(shè)計需要包含：1. 各個器件接口的正確電氣連接。2. 原理圖中的各個器件需要有單獨的位號。3. 原理圖中需要包含安裝孔和定位孔。4. 原理圖中的兼容設(shè)計或者在實際應(yīng)用中不需要焊接的器件需要在原理圖中明確標出。原理圖的名字需要和單板的名字一致?？紤]到單板上所用器件可能會有較長的采購周期，原理圖設(shè)計器件可以開始采購單板上的主要器件。原理圖設(shè)計完成之后必須仔細的檢查確保個信號的電氣連接正確，器件使用方法正確，各個接口，功能模塊沒有缺失。如果有條件最好召開評審會議或者找相關(guān)同行幫忙檢查原理圖。原理完成之后需要編寫 PCB 設(shè)計需求，主要描述PCB 設(shè)

5、計的時候需要考慮和注意的地方，如果PCB設(shè)計沒有太多注意事項，可以將PCB 設(shè)計說明在單板設(shè)計說明的描述。1.4 PCB 布局設(shè)計原理圖完成之后就要開始單板PCB布局設(shè)計， PCB布局設(shè)計之前需要確定單板上所有的器件在EDA 庫中是否都有器件封裝。如果沒有則需要先繪制器件封裝。器件封裝繪制完成后需要將封裝放到相應(yīng)的封裝庫中。PCB 布局設(shè)計中需要包含：1. PCB 的尺寸必須和實際尺寸完全一致。2. PCB 中各個對外接口的擺放項目中是否有特別要求比如（縮進） ，如果有需求需要指出。3. PCB 的布局需要考慮到后續(xù)的布線4. PCB 布局時需要確定用幾層板1.5 PCB 布線設(shè)計PCB 完成

6、布局設(shè)計之后，就要開始PCB布線，我們使用的是全部手工布線，布線之前需要將布線規(guī)則設(shè)計好，若在布線過程中因為原理圖中器件管腳的擺放而使走線太繞，在不影響原理圖功能的時候可以調(diào)試原理圖中器件信號的管腳。PCB布線設(shè)計中需要包含：1. 確定單板上所有的走線都以走通。2. 器件的電源管腳需要加粗，確保其過流能力3. 所有器件的絲印都調(diào)節(jié)好4. 器件的 1 管腳指示要有標注5. 單板的名字需要標注6. 需要進行單板連通性和走線規(guī)則檢查精品資料_PCB 設(shè)計完成之后需要仔細檢查PCB 設(shè)計的正確性1.6 PCB 投板PCB 完成之后，開始制作光繪文件，制作后的光繪文件最好用CAM軟件仔細檢查一下，看看是

7、否制作正確。若確認無誤，則填寫單板制版說明，并將單板制版說明和光繪文件一并發(fā)往制版廠開始制版1.7 整理焊接 BOM 、備料單板投板出去之后，需要將單板的焊接BOM 整理出來， BOM 需要包含焊接的器件位號、阻值或者容值、焊接數(shù)量，品號，器件型號等信息。并將單板上還未采購的器件及時采購。將后續(xù)單板需要焊接的物料都準備齊全。1.8 焊接單板PCB 單板回來之后根據(jù)需要焊接單板，手工焊接或者STM機貼。焊接好的單板需要保證所有的器件都焊接好了，確保單板沒有短路。1.9 硬件調(diào)試單板單板焊接好了，硬件開始調(diào)試單板，確保單板各個電源阻抗正常，上電正常各個電壓正常，單板各路時鐘正常，軟件下載正常。單板硬件調(diào)試正常后，交由軟件調(diào)試，記錄調(diào)試過程中出現(xiàn)問題1.10 軟件硬件聯(lián)調(diào)軟件調(diào)試各個功能模塊，及整機工作性能，硬件和軟件一起處理調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。1.11 制作最后 BOM 、歸檔設(shè)計文檔當驗證單板上所有的功能都正常后，且單板運行穩(wěn)定，就可以確定最后的焊接料單，整理最終的BOM ，BOM包含單板上所有的元器件，插座，插頭，端子，和