浅谈硬件电路开发流程规范

硬件电路开发流程是指导硬件工程师按规范化方式进行开发的准则，规范了硬件电路开发的全过程。

硬件电路开发流程制定的目的是规范硬件电路开发过程控制，硬件电路开发质量，确保硬件电路开发能按预定目的完成。

硬件电路开发的基本过程应遵循硬件电路开发流程规范文件执行。

硬件电路开发可以分为两个阶段：即是设计阶段和测试阶段，这样也就说硬件工作几乎贯穿了整个项目的开发过程。具体流程如图1、图2所示：

图一▲

图二▲

1设计阶段

1)项目负责人根据客户的需求分析下发产品开发任务书，提出各个模块的技术要求。

2)硬件组组长根据任务书的技术要求和组内资源，合理调配硬件设计师，分配任务。

3)硬件设计师根据任务书进行任务需求、技术指标分析，编写硬件设计方案，结合每项的要求提出解决方案，特别是关键技术难点需要详细叙述，完成后提交评审。

4)项目质控师组织专家组对硬件设计方案进行评审，查看是否满足技术要求，方案设计是否合理，并提出评审意见。

5)若硬件设计方案未通过评审，硬件设计师重新进行分析、方案设计；若硬件设计方案通过评审，硬件设计师首先按照评审意见修改设计方案，接着根据硬件设计方案进行电路原理设计，设计期间对新选型的元器件进行详细的样片试验，并编写试验报告。

6)电路原理设计完成后，项目质控师组织专家组对电路原理设计进行评审，确认原理图是否正确，电路设计是否合理，是否满足技术要求，并提出评审意见。

7)若电路原理设计未通过评审，硬件设计师重新进行电路原理设计；若电路原理设计通过评审，硬件设计师首先根据评审意见修改电路原理图，接着硬件设计师和结构设计师根据整机的要求确认出PCB板的外形尺寸，以及高度限制等。

8)硬件设计师根据外形尺寸和接口要求进行布局设计，布局过程中，要注意高度限制和外部接口的要求合理布放器件(布局还有注意电气特性、EMC。

9)硬件设计师布局完成后，和结构设计师一起确认布局是否与结构冲突，或者板间是否冲突，以及是否存在其他一些影响安装的地方。

10)硬件设计师按照结构要求布局好元器件后，进行布线设计，布线设计要求手动布线，合理设置PCB层数，要求考虑生产性、维修性，布线规则、美观。

11)硬件设计师布线完成，根据《单板 PCB设计评审规范》进行逐项认真仔细自查，不满足项写明原因以供专家组评定。

12)项目质控师组织专家组对PCB布线设计进行评审，首先查看原理评审时的遗留问题是否完全得到解决，再对PCB布局布线进行详细评审，确认PCB设计的可生产性、测试性、维修性，工艺是否满足要求等，并提出评审意见。

13)若PCB设计未通过评审，硬件设计师重新进行PCB设计；若PCB设计通过评审，硬件设计师首先根据评审意见修改遗留问题，再最终检查生产 Gerber 文件，编写 PCB加工要求，投板文件打包归档。

14)硬件设计师编写单板明细表、电装图，并归档，接着编写单板测试细则初样，提出单板的测试验证方法。

15)硬件设计师下发临时任务单，确定数量进行制板、备料、电装。

2测试阶段

16)单板电装完成，硬件设计师按照《单板详细测试细则》进行单板调试，调试单板的电气特性，接口特性等。

17)硬件设计师进一步完善单板测试细则，更加明确、清楚地叙述测试方法。

18)硬件设计师将单板测试细则归档下发，便于测试人员依此进行单板测试验收。

19)硬件设计师进行单板详细测试，测试单板各个电压的对地阻抗、电压准确度、纹波等，按照技术要求逐条测试是否满足，测试各个接口每个信号是否正确，并且测试结构尺寸是否正确，从常温测试到高低温试验下各个指标都必须详细验证。

20)根据单板的详细测试，编写单板详细测试报告，逐项逐条记录试验的方法、过程、结果，对不满足项进行原因分析，提出解决方案。

21)硬件设计师将《单板的详细测试验证报告》归档。

22)硬件设计师配合项目负责人进行整机联调，调试各个接口是否连接正常，各个信号是否传输正确，结构是否冲突，整机功能是否满足。

23)硬件设计师配合测试工程师进行整机的测试和试验，进一步验证设计的可靠性，稳定性。

24)硬件设计师根据整个设计、测试过程，编写单板详细设计报告，分析设计思路、总结设计不足，分析原因，积累经验，沉淀知识。

3文件归档

为规范硬件电路开发过程中文档的编写，明确文档的格式和内容，规定硬件电路开发过程中所需文档清单，与《硬件电路开发流程规范》对应制定了《硬件电路开发文档编制规范》。《硬件电路开发文档编制规范》适用于公司立项项目硬件系统的设计阶段及测试阶段的文档编制，规定了硬件设计师在硬件电路开发过程中必须编写的文档类型。

规范中共列出以下文档：

a) 单板研制任务书

b) 单板设计方案

c)方案评审单

d)原理评审单

e)PCB评审单、PCB评审要素表

f) 单板电装图

g)单板明细表

h)投板文件(电子版)

i)钢网文件(电子版)

j)设计文件(电子版)

k) 单板硬件详细设计报告

l) 单板硬件测试报告

审核编辑：汤梓红