硬件设计开发指导完整版.docx

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硬件设计开发指导完整版
文档名称
文档范围
硬件设计开发指导
内部公开
文档编号
共24页
师深刻领会硬件开发流程中各项内容，在日常工作中自觉按流程办事，是非常重要的，否则若大一个公司就会走向混乱。所有硬件工程师应把学流程、按流程办事、发展完善流程、监督流程的执行作为自己的一项职责，为公司的管理规范化做出贡献。
硬件需求分析及总体方案制定
硬件需求分析
硬件开发真正起始应在立项后，即接到项目立项任务书后，但在实际工作中，一般在项目立项之前，硬件工程师即协助开展前期调研，尽早了解明确总体需求，如系统功能、性能指标、工作原理、环境指标、结构条件、价格、设计时间、产品寿命等。立项完成后，项目组就已有了产品需求说明书及项目总体方案书，这些文件都已进行过评审。项目组接到任务后
，首先要做的硬件开发工作就是要进行硬件需求分析，撰写《硬件需求说明书》。硬件需求分析在整个产品开发过程中是非常重要的一环，硬件开发人员必须重视该过程。
一项产品的功能/性能往往是由软件和硬件共同完成的，哪些是由硬件完成，哪些是由软件完成，项目组必须在需求分析时加以细致考虑。硬件需求分析还可以明确硬件开发任务，并从总体上论证现在的硬件水平，包括公司的硬件技术水平是否能满足需求。
硬件需求说明书主要有下列内容：
系统工程组网及使用说明
基本配置及其互连方法
运行环境
硬件整体系统的基本功能和主要性能指标
硬件分系统的基本功能和主要功能指标
功能模块的划分
关键技术的攻关
外购硬件的名称型号、生产单位、主要技术指标
主要仪器设备
内部合作，对外合作，国内外同类产品硬件技术介绍
可靠性、稳定性、电磁兼容讨论
电源、工艺结构设计
硬件测试方案
总体方案制定
硬件需求分析完成后，项目组即可进行硬件总体设计，并撰写《硬件总体设计方案》。硬件总体设计的主要任务就是从总体上进一步划分各单板的功能以及硬件的总体结构描述，规定各单板间的接口及有关的技术指标。不但给出项目硬件开发总的任务框架，也引导项目组对开发任务有更深入和具体的分析，更好地来制定开发计划。
硬件总体设计方案主要有下列内容：
系统功能及功能指标
系统总体结构图及功能划分
单板命名
系统逻辑框图
组成系统各功能块的逻辑框图，电路结构图及单板组成
单板逻辑框图和电路结构图
关键技术讨论
关键器件
综上可见，硬件开发总体方案，把整个系统进一步具体化，硬件开发总体设计是最重要的环节之一，总体设计做不好，可能出现致命的问题，造成的损失多数是无法挽回的。另外，总体方案设计对各个单板的任务以及相关的关系进一步明确，单板的设计要以总体设计方案为依据。而产品的好坏特别是系统的设计合理性、科学性、可靠性、稳定性与总体设计关系密切。
硬件需求分析和硬件总体设计完成后，项目组要组织相关人员分别对其进行评审。一个好的产品，特别是大型复杂产品，总体方案进行反复论证是不可缺少的。只有经过多次反复论证的方案，才可能成为好方案。总体方案评审包括两部分，一是对有关文档的格式，内容的科学性，描述的准确性以及详简情况进行审查。再就是对总体方案设计中技术合理性、可行性等进行审查。如果评审不能通过，项目组必须对自己的方案重新进行修订。
硬件总体设计方案通过后，即可着手关键器件的申购，主要工作由项目组来完成，关键元器件往往是一个项目能否顺利实施的重要目标。
单板设计方案及单板详细设计
单板设计方案及评审
对于复杂的系统将硬件总体设计方案和单板设计方案分两次进行评审，而简单的项目（如一块功能单板）可以将硬件总体方案和单板设计方案合并为一个文档进行评审。单板设计方案主要包括下列内容：
单板在整机中的的位置：单板功能描述
单板尺寸
单板逻辑图及各功能模块说明
单板软件功能描述
单板软件功能模块划分
接口定义及与相关板的关系
重要性能指标、功耗及采用标准
开发用仪器仪表等
完成方案设计后需要申请方案评审。只有单板设计方案通过后，才可以进行单板详细设计。
单板详细设计及评审
单板设计方案评审通过后，硬件工程师需要根据分系统指标及硬件工作原理完成详细实施方案设计，详细说明硬件功能模块的划分、各功能模块的指标、功能模块的详细设计、元器件选择及性能、设计依据及工作原理，需要阐述清楚分系统是如何满足分系统设计指标的。详细方案设计还需要对应用到一些的关键技术进行论证，确定其可行性。
单板详细设计包括两大部分：
单板硬件详细设计
在单板硬件进入到详细设计阶段，应提交单板硬件详细设计报告。在单板硬件详细设计中应着重体现：单板逻辑框图及各功能模块详