管理硬件開(kāi)發(fā)周期的技巧

2021-06-23

管理硬件開(kāi)發(fā)周期的技巧

PCB 設計就像一個(gè)奇妙的謎題，但每個(gè)硬件開(kāi)發(fā)周期都可能很復雜，涉及多個(gè)合作者。以下是您如何控制該過(guò)程。

當我開(kāi)始一個(gè)新項目時(shí)，我知道是時(shí)候讓我團隊中的每個(gè)人就董事會(huì )要求和整體平臺要求達成共識。這些天我們所做的很多事情不僅僅是布局；我們不得不采用嵌入式固件、監督制造并直接與最終客戶(hù)交互，以確保滿(mǎn)足項目要求。參與的每個(gè)人都需要訪(fǎng)問(wèn)同一組設計數據（包括代碼?。﹣?lái)衡量整個(gè)項目的進(jìn)度。

如果您想在不重新設計或電路板運行失敗的情況下完成硬件開(kāi)發(fā)周期，關(guān)鍵在于您的協(xié)作方式，尤其是當您在遠程 PCB 設計團隊工作時(shí)。以下是一些您應該遵循的簡(jiǎn)單管理和協(xié)作策略，以幫助您成功完成設計周期。

PCB 的硬件開(kāi)發(fā)周期

完成硬件開(kāi)發(fā)周期并成功管理項目直至完成并非易事，尤其是在與遠程團隊合作時(shí)。簡(jiǎn)單的項目可以外包給承包商或個(gè)人設計師，但復雜的項目需要大量的工作才能成功。

典型的硬件開(kāi)發(fā)周期如下所示。請注意，這些階段中只有一個(gè)階段涉及實(shí)際的 PCB 設計；其中兩個(gè)階段都是關(guān)于收集和分析需求，最后一個(gè)階段側重于構建和測試產(chǎn)品。在整個(gè)過(guò)程中，您需要與多個(gè)利益相關(guān)者合作才能成功完成復雜的項目。繼續閱讀以了解在每個(gè)領(lǐng)域取得成功的一些技巧。

硬件開(kāi)發(fā)周期。

獲得完整的需求并盡早獲得它們

也許產(chǎn)品設計過(guò)程中最重要的群體是您的客戶(hù)和最終用戶(hù)。如果您希望通過(guò)硬件開(kāi)發(fā)周期來(lái)生產(chǎn)可正常工作的有用產(chǎn)品，則需要在開(kāi)始設計之前收集他們的產(chǎn)品需求。這聽(tīng)起來(lái)可能是一項簡(jiǎn)單的任務(wù)，但如果您錯過(guò)了一個(gè)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品需求，您可能正在為廣泛的重新設計做好準備。

以下是您應該從最終客戶(hù)或用戶(hù)那里收集完整需求的一些領(lǐng)域：

所需的技術(shù)規格。諸如電池壽命/功耗、信號完整性要求、獨特的組件或電路板上的位置之類(lèi)的事情，甚至諸如 LED 指示燈或電路板尺寸之類(lèi)的簡(jiǎn)單事情都應該盡早定義。將這些要點(diǎn)分為必備和不錯的要求。

必需的組件。最終客戶(hù)或技術(shù)規范可能會(huì )規定您必須使用特定組件作為您的處理器（例如，特定 MCU 或 SoC）。如果您知道您將需要這些組件，并且您已經(jīng)確認它們有庫存，您可以盡早深入了解規格并查看它們將適合最終產(chǎn)品的位置。 

平臺要求。如果您正在開(kāi)發(fā)嵌入式系統，您可能需要收集與您的系統需要如何與更大平臺或應用程序接口相關(guān)的一整套其他要求。 

用戶(hù)體驗。該產(chǎn)品的最終用戶(hù)會(huì )期望什么？這是一個(gè)重要的問(wèn)題，因為它將告知技術(shù)要求。它甚至可能揭示一種創(chuàng )建設計的新方法，或者可能需要重新審視一些技術(shù)規范。再次，將用戶(hù)體驗要求歸類(lèi)為必須具備或很好擁有。 

可擴展性。軟件世界非常擅長(cháng)設計可擴展性，因為向軟件添加新功能非常容易。硬件并非總是如此。設計可擴展性意味著(zhù)設計系統以適應可能需要的附加功能。像在未使用的引腳上放置額外的開(kāi)關(guān)、可焊接跳線(xiàn)或接頭這樣簡(jiǎn)單的事情，您的最終用戶(hù)可以在未來(lái)進(jìn)行額外的連接或修改設計。 

帶有排針的跳線(xiàn)就像一個(gè)開(kāi)關(guān)，為您的最終用戶(hù)提供了一種簡(jiǎn)單的方法來(lái)修改其產(chǎn)品的功能以滿(mǎn)足未來(lái)的需求。

有時(shí)，最終客戶(hù)或用戶(hù)并不確切知道他們想要或需要的新產(chǎn)品是什么。我發(fā)現當最終客戶(hù)不是硬件工程師時(shí)會(huì )發(fā)生這種情況，因此與他們交流技術(shù)數據對于獲得所需的答案并不是很有用。相反，應根據最終用戶(hù)體驗而非電氣含義向這組利益相關(guān)者傳達 PCB 設計選項。這有助于最終用戶(hù)就他們想要的最終產(chǎn)品做出堅定的決定。

在您收集了產(chǎn)品和用戶(hù)體驗要求之后，是時(shí)候開(kāi)始在您的 PCB 設計工具中組合一個(gè)真正的產(chǎn)品了。您已正式進(jìn)入設計階段。以下是我發(fā)現的一些策略，它們有助于保持每個(gè)人的工作效率并減少總設計時(shí)間。

在設計過(guò)程中使用開(kāi)發(fā)板

每當我們必須創(chuàng )建一個(gè)帶有中央 MCU/FPGA 和多個(gè) IC 的嵌入式系統時(shí)，我們總是為每個(gè)組件購買(mǎi)一個(gè)開(kāi)發(fā)板。這些板經(jīng)過(guò)精確設計，可支持您所需的組件，同時(shí)將信號完整性問(wèn)題降至最低。這提供了一種簡(jiǎn)單的方法來(lái)開(kāi)始對主機控制器進(jìn)行編程并驗證系統中的不同組件是否會(huì )產(chǎn)生所需的用戶(hù)體驗。

開(kāi)發(fā)板可以幫助您在硬件開(kāi)發(fā)周期中創(chuàng )建無(wú)錯誤的系統。

一旦您對開(kāi)發(fā)板上的所有內容進(jìn)行了驗證，就可以更輕松地將代碼轉移到原型中并開(kāi)始解決已完成系統中的任何錯誤。這還可以幫助您的工程師在與制造商合作之前為新產(chǎn)品制定功能測試要求。

集中通信和共享

由于前端的溝通在成功的硬件開(kāi)發(fā)周期中非常重要，因此您的團隊和項目利益相關(guān)者應該使用集中式解決方案進(jìn)行溝通。Skype 等聊天工具非常適合快速聊天和非正式更新，但復雜的設計通常需要直接在設計數據中放置一些問(wèn)題或評論。這些要點(diǎn)可以來(lái)自設計者、固件工程師、客戶(hù)或制造商。聊天很快就會(huì )變得混亂，尤其是當您與遠程團隊合作時(shí)。

當您的設計數據可以通過(guò)云協(xié)作解決方案訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，參與創(chuàng )建新產(chǎn)品的每個(gè)人都可以了解設計過(guò)程。遠程工作的設計團隊需要訪(fǎng)問(wèn)一組一致的 PCB 設計數據，以保持生產(chǎn)力并關(guān)閉硬件開(kāi)發(fā)周期。這種類(lèi)型的解決方案只能在與您的設計工具集成的云平臺上找到。