第一章
概述
第一节 硬件开发过程简介
§1.1.1 硬件开发的基本过程
产品硬件项目的开发，首先是要明确硬件总½需求情况，如
CPU
处理½力、
存储容量及速度，I/O 端口的分配、接口要求、电平要求、特殊电路（厚膜等）
要求等等。其次，根据需求分析制定硬件总½方案，寻求关键器件及电咱的技术
资料、技术途径、技术支持，要比较充分地考虑技术可½性、可靠性以及成本控
制，并对开发调试工具提出明确的要求。关键器件索取样品。第三、总½方案确
定后，½硬件和单板½件的详细设计，包括绘制硬件原理图、单板½件功½框图
及编码、PCB 布线，同时完成开发物料清单、新器件编码申请、物料申领。第
四，领回
PCB
板及物料后由焊工焊½
1½2
块单板，½单板调试，对原理设计中
的各功½进行调测，必要时修改原理图并½记½。第五，½硬件系统联调，一般
的单板需硬件人员、单板½件人员的配合，特殊的单板（如主机板）需比较大型
½件的开发，参与联调的½件人员更多。一般地，经过单板调试后在原理及
PCB
布线方面有些调整，需第二次投板。第六，内部验收及½中试，硬件项目完成开
发过程。
§1.1.2 硬件开发的规范化
上节硬件开发的基本过程应遵循硬件开发流程规范文件执行，不仅如此，硬
件开发涉及到技术的应用、器件的选择等，必须遵照相应的规范化措½才½达到
质量保障的要求。这主要表现在，技术的采用要经过总½组的评审，器件和厂家
的选择要参照物料认证部的相关文件，开发过程完成相应的规定文档，另外，常
用的硬件电路（如
ID.WDT）要采用通用的标准设计。
第二节
§1.2.1 硬件工程师职责
硬件工程师职责与基本技½
一个技术领先、运行可靠的硬件平台是公司产品质量的基础，硬件工程师职
责神圣，责任重大。
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1、硬件工程师应勇于尝试新的先进技术之应用，在产品硬件设计中大胆创
新。
2、坚持采用开放式的硬件架构，把握硬件技术的主流和未来发展，在设计
中考虑将来的技术升级。
3、充分利用公司现有的成熟技术，保持产品技术上的继承性。
4、在设计中考虑成本，控制产品的性½价格比达至最优。
5、技术开放，资源共享，促进公司整½的技术提升。
§1.2.1 硬件工程师基本素质与技术
硬件工程师应掌握如下基本技½：
第一、由需求分析至总½方案、详细设计的设计创造½力；
第二、熟练运用设计工具，设计原理图、EPLD、FPGA 调试程序的½力；
第三、运用仿真设备、示波器、逻辑分析仪调测硬件的½力；
第四、掌握常用的标准电路的设计½力，如
ID
电路、WDT 电路、π型滤波
电路、高速信号传输线的匹配电路等；
第五、故障定½、解决问题的½力；
第六、文档的写½技½；
第七、接触供应商、保守公司机密的技½。
第二章
硬件开发规范化管理
第一节 硬件开发流程
§3.1.1 硬件开发流程文件介绍
在公司的规范化管理中，硬件开发的规范化是一项重要内容。硬件开发规范
化管理是在公司的《硬件开发流程》及相关的《硬件开发文档规范》《PCB 投
、
板流程》等文件中规划的。硬件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，规范了硬件开发的全过程。硬件开发流程制定的目的是规范硬件开发
过程控制，硬件开发质量，确保硬件开发½按预定目的完成。
公司硬件开发流程的文件编号为
4/QM-RSD009，生效时间为 1997
年月
21
日。
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硬件开发流程不½规范化了硬件开发的全过程，同时也从总½上，规定了硬
件开发所应完成的任务。做为一名硬件工程师深刻领会硬件开发流程中各项内
容，在日常工½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½为自己的一项职责，为公司的管理规范化做出的贡献。
§3.2.2 硬件开发流程详解
硬件开发流程对硬件开发的全过程进行了科学分解，规范了硬件开发的五大
任务。
硬件需求分析
硬件系统设计
硬件开发及过程控制
系统联调
文档½档及验收申请。
硬件开发真正起始应在立项后，即接到立项任务书后，½在实际工½中，许
多项目在立项前已做了大量硬件设计工½。立项完成后，项目组就已有了产品规
格说明书，系统需求说明书及项目总½方案书，这些文件½已进行过评审。项目
组接到任务后，首先要做的硬件开发工½就是要进行硬件需求分析，撰写硬件需
求规格说明书。硬件需求分析在整个产品开发过程中是非常重要的一环，硬件工
程师更应对这一项内容加以重视。
一项产品的性½往往是由½件和硬件共同完成的，哪些是由硬件完成，哪些
是由½件完成，项目组必须在需求时加以细致考虑。硬件需求分析还可以明确硬
件开发任务。并从总½上论证现在的硬件水平，包括公司的硬件技术水平是否½
满足需求。硬件需求分析主要有下列内容。
系统工程组½及½用说明
基本配½及其互连方法
运行环境
硬件整½系统的基本功½和主要性½指标
硬件分系统的基本功½和主要功½指标
功½模块的划分
关键技术的攻关
外购硬件的名称型号、生产单½、主要技术指标
主要仪器设备
内部合½，对外合½，½内外同类产品硬件技术介绍
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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
从上可见，硬件开发总½方案，把整个系统进一步具½化。硬件开发总½设
计是最重要的环节之一。总½设计不½，可½出现致½的问题，造成的损失有许
多是无法½回的。另外，总½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½设计方案为依据。而产品的½坏特别是系统的设计合
理性、科学性、可靠性、稳定性与总½设计关系密切。
硬件需求分析和硬件总½设计完成后，总½办和管理办要对其进行评审。一
个½的产品，特别是大型复杂产品，总½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½成为½方案。
进行完硬件需求分析后，撰写的硬件需求分析书，不½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的和具½的分析，更½地来制定
开发计划。
硬件需求分析完成后，项目组即可进行硬件总½设计，并撰写硬件总½方案
书。
硬件总½设计的主要任务就是从总½上进一步划分各单板的功½以及硬件的
总½结构描述，规定各单板间的接口及有关的技术指标。硬件总½设计主要有下
列内容：
系统功½及功½指标
系统总½结构图及功½划分
单板½名
系统逻辑框图
组成系统各功½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
总½审查包括两部分，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½设计中技术合理性、
可行性等进行审查。
如果评审不½通过，项目组必须对自己的方案重新进行修订。
硬件总½设计方案通过后，即可着手关键器件的申购，主要工½由项目组来
完成，计划处总½办进行把关。关键元器件往往是一个项目½否顺利实½的重要
目标。
关键器件½实后，即要进行结构电源设计、单板总½设计。结构电源设计由
结构室、MBC 等单½协½完成，项目组必须准确地把自己的需求写成任务书，
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