内容簡介
硬件產品開发是一項復雜的工程,涉及產品定義、成本控制、質量管理、進度管理、研发管理、生產管控、供應鏈管理和售后服務等多個環節。合理的流程可以化繁為簡,提升溝通及合作效率,降低風險,确保項目按計劃交付。
本書分為10個章節,分别對硬件產品開发過程中的各個關鍵環節進行了詳細的介紹。每個環節都有相應的模板和說明,并且通過實際案例來說明流程的重要性和使用方法,旨在幫助硬件工程師和初創團隊更快地熟悉和掌握開发流程。
本書内容深入淺出、易學易懂,适合廣大高校的師生、硬件工程師和初創團隊的管理者參考使用。
作者簡介
王玉皞,博士,二級教授,博士生導師,IETFellow,IEEESeniorMember,中國通信學會高級會員,教育部首批創新創業導師,“井岡學者”特聘教授,江西省百千萬人才工程入選者,江西省嵌入式系統工程研究中心主任,上饒師范學院副院長。
朱曉明,“硬件十萬個為什麼”微信公衆号創始人,擁有約20萬硬件工程師粉絲。曾任華為硬件經理、維護經理、產品經理、產品規劃師、系統設計師。近20年硬件研发經歷,參與設計及維護的硬件產品包括海軍裝備電信設備硬件平台、監控安防、服務器、智能終端等。
付世勇,“硬件十萬個為什麼”技術總監,曾任華為硬件系統工程師,PoE技術領域專家,作為IEEE委員全程參與了IEEE802.3bt标準(大功率PoE标準)的制定。
目錄
第1章硬件開发流程概述………………………………………………1
第2章
立項………………………………………………………………6
2.1工程師為什麼要關注立項………………7
2.1.1知其然,更要知其所以然………7
2.1.2從硬件工程師成長為硬件產品
經理……………………………8
2.2技術先進≠商業成功……………………8
2.3硬件產品立項的核心内容……………10
2.3.1第一步:市場趨勢判斷………10
2.3.2第二步:競争對手分析………12
2.3.3第三步:客戶分析……………16
2.3.4第四步:產品定義……………18
2.3.5第五步:開发執行策略………21
2.4如何進行立項評審?…………………23
2.4.1立項溝通不充分會帶來的
問題……………………………23
2.4.2讓大家都參與到立項評審中发表
意見……………………………24
2.5立項的三重境界………………………25
第3章
需求……………………………………………………………28
3.1需求的概念……………………………29
3.2需求的收集……………………………31
3.3需求的有效傳遞與度量………………35
3.4需求的合法合規性審查………………36
3.4.1項目需求的合法性審查………36
3.4.2委托研发項目的法律問題……36
3.4.3項目實施過程中的知識產權
問題……………………………37
3.5需求技術評審…………………………38
第4章
計劃……………………………………………………………40
4.1計劃是項目執行的節拍器……………42
4.2里程碑點、分層計劃、關鍵路徑………43
4.3定計劃、勤跟蹤、要閉環………………46
4.4范圍管理………………………………48
4.5變更管理………………………………51
第5章
總體設計………………………………………………………55
5.1總體設計概述…………………………56
5.2需求轉化為規格………………………57
5.3硬件架構設計…………………………62
5.4硬件可行性分析………………………66
5.4.1硬件方案評估…………………66
5.4.2器件選型和性能評估…………71
5.4.3預布局、結構設計、熱設計……76
5.4.4SI前仿真………………………82
5.4.5硬件成本管理…………………86
5.5總體設計方案細化……………………92
5.5.1硬件邏輯框圖…………………93
5.5.2硬件專題分析…………………94
5.5.3硬件共用基礎模塊設計………99
5.5.4硬件DFX設計………………101
5.5.5專利布局……………………107
第6章
詳細設計……………………………………………………114
6.1硬件詳細設計…………………………115
6.1.1
為什麼要寫詳細設計文檔…115
6.1.2詳細設計文檔的概述………116
6.1.3詳細設計文檔的設計入口…117
6.1.4EMC、ESD、防護及安規
設計…………………………119
6.2原理圖繪制…………………………120
6.2.1原理圖和PCB繪制工具……121
6.2.2原理圖繪制規范……………121
6.3原理圖審查…………………………124
6.4歸一化………………………………127
6.5軟硬件接口文檔設計………………131
6.6FMEA分析…………………………133
6.7PCB工程需求表單…………………138
6.8PCB詳細設計………………………138
6.8.1PCB布局和布線設計………139
6.8.2SI后仿真……………………146
6.9PCB審查……………………………147
6.9.1布局階段注意事項…………147
6.9.2布線注意事項………………148
6.9.3接地處理……………………149
第7章
硬件測試……………………………………………………152
7.1硬件調試……………………………153
7.1.1
電路檢查……………………153
7.1.2電源調試……………………154
7.1.3時鍾調試……………………154
7.1.4主芯片及外圍小系統調試…155
7.1.5存儲器件和串口外設調試…155
7.1.6其他功能模塊調試…………155
7.2白盒測試……………………………156
7.2.1基本性能測試………………156
7.2.2信号完整性測試……………159
7.3功能測試……………………………164
7.3.1整機規格測試………………164
7.3.2整機試裝測試………………166
7.3.3DFX測試……………………167
7.4專業實驗……………………………170
7.4.1EMC測試……………………170
7.4.2安規測試……………………173
7.4.3HALT測試…………………175
7.4.4HASS測試…………………180
7.5長期可靠性測試……………………182
7.5.1環境測試……………………182
7.6量產可靠性測試……………………185
7.6.1生產小批量測試……………185
7.6.2裝備測試……………………185
7.6.3器件一致性測試……………186
7.6.4工藝規程和單板維修技術
說明…………………………187
第8章
硬件維護……………………………………………………188
8.1轉維審查……………………………189
8.2可維護性和可靠性驗收……………190
8.3可供應性保障………………………191
8.4直通率………………………………192
8.5認證管理……………………………195
8.6產品變更管理(PCN)………………197
8.7生命周期管理………………………199
8.8故障返還件維修……………………201
8.9現網質量保障………………………203
8.9.1問題攻關……………………203
8.9.2質量回溯……………………206
8.10DFX需求建設……………………210
第9章
團隊建設……………………………………………………212
9.1白板講解……………………………213
9.2兄弟文化……………………………215
9.3績效管理……………………………216
9.4新員工培養…………………………223
9.5思想導師……………………………228
9.6問題跟蹤……………………………230
第10章
流程與研发管理……………………………………………234
10.1IPD在華為為什麼能成功?………235
10.2流程到底是什麼?…………………236
10.3流程的價值在哪里?………………237
10.4流程的基本要素……………………240
10.5流程管理怎麼管?…………………244
10.6流程不是萬能的……………………252
10.7流程的核心方法論…………………254
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最后修改:2024 年 05 月 26 日
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