硬件设计方案 硬件设计流程
硬件开发,即是从虚无中孕育出实体的过程,它涉及从微小的电子元件如开关、电灯台灯,到庞大的个人计算机乃至超算力航天控制系统的设计。这一系列工作的背后,都离不开硬件开发的核心流程。让我们深入剖析这一神奇的过程。
整体架构解析
此阶段着眼于整个硬件项目的全局设计及可能性探索。它需要对整个系统的架构进行深入分析,明确系统的各个组成部分,并评估其是否存在冗余或冲突,从而为整个产品的实现打下基础。
元件选型策略
在确定了硬件产品的基本架构后,关键的元件选型工作便开始了。这其中,功能IC的选择尤为关键,需挑选出能满足功能需求的元件,并综合考虑其稳定性、温度适应性、供货周期等因素。元件选型是硬件开发过程中至关重要的一环。
原理图开发
这一阶段进入实际的原理图开发工作。需详细规划各个模块电路的连接方式、电源设计,以及各种元件参数的计算与确认。对于功能IC,可参考Datasheet进行实际的设计工作。通常还会配合原理图仿真,以确保设计的准确性。
PCB设计实践
PCB设计是硬件开发的实际运用阶段,它决定了最终电路主板的形态。这一阶段要求严格,需进行合理的布局布线。在布局时,需考虑电源、信号的质量等多方面因素。布线走线时,要确保线宽设置合理,整体布局美观,通常布线的形状会跟随外框的轮廓。
在选择PCB制作厂商时,需对其整体实力进行评估,确保其能制作出符合设计要求的PCB板,以防止因制作质量不达标而导致的售后问题及成本增加。
样板制作与验证
样板制作阶段是对前面所有设计工作的实际验证。在这一阶段,需要将选型好的电子元件焊接到PCB板上,形成一个完整的电路主板。完成焊接后,需检查电源电路及其他关键信号电路是否存在短路、开路等问题,确保焊接质量。
软件系统烧入
此阶段通常由嵌入式工程师负责相应的软件系统烧入工作。有的公司会自行编写程序后再进行烧入工作。
完成软件烧入后,电路板便具备了基本功能。接下来将进行信号验证、功能验证、性能与稳定性测试等工作。