介紹智能硬件設計開(kāi)發(fā)方案的詳細流程

賽億智能開(kāi)發(fā)團隊，擁有十余年豐富的軟硬件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗。硬件產(chǎn)品覆蓋單片機控制硬件電路、藍牙BLE硬件、嵌入式硬件、多核心Android智能硬件、移動(dòng)通信設備硬件等眾多領(lǐng)域。

在器件選型、方案設計、電路設計、PCB圖繪制、SMT貼片、硬件調試、射頻調試、EMC和ESD測試、失效分析、品質(zhì)管控等硬件開(kāi)發(fā)方面均有資深經(jīng)驗，能夠保證硬件產(chǎn)品快速、高質(zhì)量、低風(fēng)險的推向市場(chǎng)。

智能硬件，常見(jiàn)的主要有小型單片機硬件系統和大型Android硬件系統。相關(guān)文章：《定制系統硬件設計開(kāi)發(fā)需要了解的幾點(diǎn)內容》
 

8位、32位單片機，在小微型智能硬件領(lǐng)域應用很廣泛，成品價(jià)格低、開(kāi)發(fā)周期短，適合運算量小、通信數據量小的應用場(chǎng)景。單片機在智能小家電領(lǐng)域有：智能電飯煲、智能花盆、空氣凈化器、智能臺燈窗簾等；在智能工業(yè)領(lǐng)域有：環(huán)境溫度監測、空氣質(zhì)量監測、水質(zhì)監控、農業(yè)噴灌控制等。隨著(zhù)BLE、ZIGBEE、GPRS、NB-IOT等眾多無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)的普及，單片機+云服務(wù)的架構應用越來(lái)越多。

越來(lái)越多的設備智能化、互聯(lián)化，這些都離不開(kāi)智能單片機硬件設計。豐富的單片機系統開(kāi)發(fā)經(jīng)驗，為您快速實(shí)現非智能到智能、單體到組網(wǎng)的產(chǎn)品快速升級。

單片機只能實(shí)現簡(jiǎn)單的數據處理，如果需要做復雜數據處理，例如視頻處理、語(yǔ)音識別、人工智能等，就需要Android類(lèi)智能硬件了。

Android智能硬件，當前主流為4核-8核ARM Cortex A7或更強的處理器，集成GPU，很多還集成LTE通信，運算能力超強、通信數據量超大、軟件擴展性非常好、UI界面漂亮、人機交互超便捷。Android智能硬件已在逐漸取代傳統嵌入式Linux和嵌入式Windows的。例如智能車(chē)載、智能手表、智能家居網(wǎng)關(guān)、智能電視、智能工控主機、智能導購屏這些產(chǎn)品，幾乎都采用了Android系統的智能硬件。

傳統的PC系統，因結構負責，硬件尺寸大，在智能硬件領(lǐng)域應用不多。嵌入式Linux因開(kāi)發(fā)資源和第三方資源遠不如Android多，硬件成本也要比Android硬件系統貴，因此逐漸被Android智能硬件取代。

智能硬件開(kāi)發(fā)流程，通常有以下主要步驟：【需求分析】-【方案設計和評審】-【硬件設計和評審】-【打樣制作】-【測試整改】-【交付歸檔】

《需求分析》尤為關(guān)鍵！很多創(chuàng )業(yè)型產(chǎn)品倒在不斷的修改功能需求。軟件迭代相對快一些，但硬件迭代一次少則一個(gè)月，多則兩三個(gè)月；軟件迭代幾乎不影響整機，但硬件迭代很有可能導致整機結構有變化，這樣子產(chǎn)品上市就遙遙無(wú)期了。需求分析準不準，直接關(guān)系到產(chǎn)品的時(shí)間、成本、質(zhì)量。會(huì )以十多年的行業(yè)經(jīng)驗，向客戶(hù)問(wèn)非常多的問(wèn)題，以幫助客戶(hù)分析需求，少走彎路，選擇合適的技術(shù)路線(xiàn)。
 

?團隊提出了智能硬件“方案設計”這一概念。智能硬件產(chǎn)品往往涉及到一些新技術(shù)或非常規技術(shù)，項目風(fēng)險會(huì )比較大。需求分析結束后直接開(kāi)始做硬件設計的話(huà)，很容易遇到偏門(mén)物料買(mǎi)不到、芯片選型不滿(mǎn)足指標、電路設計有缺陷等問(wèn)題，導致項目延期客戶(hù)流失。因此我們在正式設計之前先做好大量準備工作，包括《關(guān)鍵器件選型》、《關(guān)鍵技術(shù)驗證》、《系統框架設計》、《產(chǎn)品風(fēng)險評估》、《功能交互設計》、《產(chǎn)品測試大綱》等一系列步驟，由CTO組織對每個(gè)項目的方案設計做詳細的評審，通過(guò)評審后才能正式開(kāi)始設計工作，能夠極大的提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)質(zhì)量，減少研發(fā)風(fēng)險。

硬件設計，主要包括《原理圖設計》和《PCB圖設計》?？此坪芎?jiǎn)單，很多小公司，一個(gè)工程師畫(huà)原理圖、畫(huà)PCB、寫(xiě)代碼調軟件全包了，你能相信他樣樣精通么？硬件設計不僅僅是把線(xiàn)路連通就算完成了，還需要考慮到功耗、散熱、抗輻射、防靜電、高速信號走線(xiàn)設計、射頻性能等一大堆問(wèn)題。如果設計不合理，一般功能性上不會(huì )有太大的問(wèn)題，但是性能就完全沒(méi)辦法保證了，肯定是通過(guò)不了各項測試的。

硬件設計完成后，還需要通過(guò)內部評審，包括《原理圖評審》、《PCB圖評審》、《結構評審》等，每個(gè)評審表格都有幾百項，通過(guò)評審檢查設計錯誤，將常見(jiàn)錯誤封鎖在設計階段。設計階段修改一次只需要一兩天的時(shí)間，如果已經(jīng)把PCB做出來(lái)了，再來(lái)修改至少半個(gè)月的時(shí)間，還會(huì )帶來(lái)極大的物料浪費。

硬件設計完成后。PCBA電路板生產(chǎn)是需要一定的周期的，4層板一般需要一周多，8-10層板需要兩三周。在這段板廠(chǎng)制板的時(shí)間內，采購、資源和生產(chǎn)管理部門(mén)需要去做《元器件備料》和《SMT產(chǎn)線(xiàn)預約》。對于一些超長(cháng)周期的物料，早在設計階段，甚至在方案評審階段，就已經(jīng)開(kāi)始下單采購了。等所有元器件都到齊了，硬件工程師也早早的把生產(chǎn)資料準備好了，就可以上SMT線(xiàn)貼片生產(chǎn)了。通常第一次SMT都會(huì )暴露出一些問(wèn)題，有物料問(wèn)題，有生產(chǎn)制程問(wèn)題，也有硬件設計問(wèn)題，工程師會(huì )記錄好這些問(wèn)題，在后續設計整改時(shí)及時(shí)改進(jìn)。

PCBA（已貼片完成的電路板）完成后，硬件工程師、軟件工程師、測試工程師就開(kāi)始緊張的調試和測試的過(guò)程了?？匆粋€(gè)產(chǎn)品設計的好不好，只需要看測試報告就足夠了。優(yōu)秀的測試工程師，會(huì )結合到產(chǎn)品的使用場(chǎng)景，設計出很全面的測試用例，這些用例能夠覆蓋到各種常見(jiàn)和不常見(jiàn)的場(chǎng)景，不斷的“折磨”產(chǎn)品，直到它出問(wèn)題為止。一款經(jīng)過(guò)千錘百煉的產(chǎn)品，品質(zhì)才有把握。像H為品牌的手機，光試產(chǎn)測試樣機都要做上千臺，不管大的還是小的問(wèn)題，都被消滅在研發(fā)階段，因此質(zhì)量口碑很好。

經(jīng)過(guò)一輪測試后，項目經(jīng)理會(huì )組織項目組成員匯總測試問(wèn)題，提出并驗證解決方法，然后整改到下一個(gè)硬件版本中去。如此反復，才能打造一個(gè)優(yōu)秀的硬件產(chǎn)品。

項目完結后，所有的資料都會(huì )歸檔保存，除了基本的設計資料外，還有評審資料、問(wèn)題記錄、測試用例等，以供后續查閱。很多小公司不重視資料歸檔和資料保存，一旦某個(gè)項目暫停幾個(gè)月再重啟，就很容易出現資料不全、不知道哪個(gè)版本才是正確的、老問(wèn)題又新出現等各種亂象。

賽億科技，豐富的智能硬件設計和管理經(jīng)驗，為你的項目保駕護航！