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详解流程:嵌入式产品开发的各个阶段

嵌入式产品,与普通电子产品一样,开发过程都需要遵循一些基本的流程,都是一个从需求分析到总体设计,详细设计到最后产品完成的过程。但是,与普通电子产品相比,嵌入式产品的开发流程又有其特殊之处。它包含嵌

  嵌入式产品,与一般电子产品相同,开发进程都需求遵从一些根本的流程,都是一个从需求剖析到整体规划,具体规划到最后产品完结的进程。可是,与一般电子产品比较,嵌入式产品的开发流程又有其特别之处。它包含嵌入式软件和嵌入式硬件两大部分,针对嵌入式硬件和软件的开发,在一般的电子产品开发进程中,是不需求触及的。嵌入式产品的研制流程具体如下图:

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  下面,针对嵌入式产品的开发进程中的各个阶段,咱们进行具体讨论。

  阶段1:产品需求

  在这一个阶段,咱们需求弄清楚的是产品的需求从何而来,一个成功的产品,咱们需求满意哪些需求。只要需求清晰了,咱们的产品开发方针才干清晰。在产品需求剖析阶段,咱们能够通过以下这些途径获取产品需求:

  1)商场剖析与调研,首要是看商场有什么需求,还有便是前沿的技能是什么(站在做一款产品的视点);2)客户调研和用户定位,从商场广大客户那获取最精确的产品需求(要留意剖析商场,产品生命周期,晋级是否便利);3)赢利导向(本钱预算);

  4)假如是外包项目,则需求咱们的客户供给产品的需求(直接从客户那获取,让客户签协议);当一个项目做完的时分,假如客户忽然又添加需求,添加功用,将导致你的项目周期严峻延迟,本钱剧烈上升,而且测验好的产品或许要悉数从头测验,本来的规划或许将不会满意当时的要求,所以做项目之前,最好要跟客户把需求承认下来,而且签定一份协议,不然,你辛苦多少个日日夜夜,得到的将是一个无法拾掇的烂摊子!

  阶段2:产品标准阐明

  在前一个阶段,咱们搜集了产品的一切需求。那么在产品标准阐明阶段,咱们的使命是将一切的需求,细化成产品的具体的标准,就比方一个简略的USB转串口线,咱们需求承认产品的标准,包含:

  - 产品的外观;

  - 产品支撑的操作体系;

  - 产品的接口方法和支撑的标准;

  等等诸如此类,牢记,在构成了产品的标准阐明后,在后续的开发进程中,咱们有必要严厉的恪守,没有200%的理由,不能随意更改产品的需求。不然,产品的开发进程必将是一个重复无期的进程。

  《产品标准阐明》首要从以下方面进行考虑:

  - 考虑该产品需求哪些硬件接口;

  - 产品用在哪些环境下,要做多大,耗电量怎么。假如是消费类产品,还跟规划漂亮,产品是否便于带着,以承认板子巨细的需求,是否防水;-
产品本钱要求;

  -
产品功用参数的阐明(例如交流机,假如是百兆的速率,用于家庭和一般公司;假如是用于整个省的交流,那规划的速率必定数十万兆以上了)所以说,产品功用参数的不同,就会影响到咱们规划考虑的不同,那么产品的标准天然就不同了;-
需求适应和契合的国家标准,国际标准,或行业标准;阶段3:产品整体规划计划

  在完结了产品标准阐明今后,咱们需求针对这一产品,了解当时有哪些可行的计划,通过几个计划进行比照,包含从本钱、功用、开发周期、开发难度等多方面进行考虑,终究挑选一个最适合自己的产品整体规划计划。

  在这一阶段,咱们除了承认具体完结的计划外,咱们还需求归纳考虑,产品开发周期,多少人月的作业量,需求哪些资源或许外部帮忙,以及开发进程中或许遇到的危险及应对办法,构成整个项目的项目计划,辅导咱们的整个开发进程。

  阶段4:产品概要规划

  产品概要规划首要是在整体规划计划的基础上进一步的细化,具体从硬件和软件两方面下手:

  硬件模块概要规划

  硬件模块概要规划,首要从硬件的视点动身,承认整个体系的架构,并按功用来区分各个模块,承认各个模块的的大约完结。首先要依据咱们究竟要哪些外围功用以及产品要完结的作业,来进行CPU选型(留意:CPU一旦承认,那么你的周围硬件电路,就要参阅该CPU厂家供给的计划电路来规划)。然后再依据产品的功用需求选芯片,比方是外接AD仍是用片内AD,选用什么样的通讯方法,有什么外部接口,还有最重要的是要考虑电磁兼容。

  一般一款CPU 的生计周期是5-8年,你考虑选型的时分要留意,不要选用快停产的CPU,避免呈现这样的结局:产品辛辛苦苦开发了1到2
年,刚开发出来,还没挣钱,CPU又停产了,又得要从头开发。许多公司就死在这个上面。

  软件模块概要规划

  软件模块概要规划阶段,首要是依据体系的要求,将整个体系按功用进行模块区分,界说好各个功用模块之间的接口,以及模块内首要的数据结构等。

  阶段5:产品具体规划

  硬件模块具体规划

  首要是具体的电路图和一些具体要求,包含
PCB和外壳彼此规划,尺度这些参数。接下来,咱们就需求依据硬件模块具体规划文档的辅导,完结整个硬件的规划。包含原理图、PCB的制作。

  软件模块具体规划

  功用函数接口界说,该函数功用接口完结功用,数据结构,全局变量,完结使命时各个功用函数接口调用流程。在完结了软件模块具体规划今后,就进入具体的编码阶段,在软件模块具体规划的辅导下
,完结整个体系的软件编码。

  必定要留意需求先完结模块具体规划文档今后,软件才进入实践的编码阶段,硬件进入具体的原理图、PCB完结阶段,这样才干尽量在规划之初就考虑周全,避免在规划进程中重复批改。进步开发功率,不要为了图一时之快,没有完结具体规划,就开端实践的规划进程。

  阶段6&7:产品调试与验证

  该阶段首要是调整硬件或代码,批改其间存在的问题和BUG,使之能正常运转,并尽量使产品的功用到达产品需求标准阐明要求。

  硬件部分:

  - 目测加工会得PCB板是否存在短路,器材是否焊错,或漏焊接;- 测验各电源对地电阻是否正常;

  - 上电,测验电源是否正常;

  - 分模块调试硬件模块,可凭借示波器、逻辑剖析仪等依据。

  软件部分:

  验证软件单个功用是否完结,验证软件整个产品功用是否完结。

  阶段8:测验

  功用测验(测验不通过,或许是有BUG);

  压力测验(测验不通过,或许是有BUG或哪里参数规划不合理);功用测验(产品功用参数要提炼出来,供将来客户参阅,这个便是你的产品特征的一部分);其他专业测验:包含工业级的测验,例如含抗干扰测验,产品寿数测验,防湿润测验,高温文低温测验(有的产品有很高的温度或很低的温度作业不正常,乃至停止作业)。

  有的设备电子元器材在特别温度下,参数就会反常,导致整个产品呈现毛病或失灵现象的呈现;有的设备,零下几十度的情况下,根本就发动不了,开不了机;有的设备在高温下,电容或电阻值就会发生物理的改变,这些都会影响到产品的质量。这儿要引出一个论题,工业级产品与消费类产品有什么差异呢?工业级的产品就要避免这些反常和特别问题,有的产品是在很深的海里作业,或许在酷寒的山洞作业,或许炽热沙漠作业,或许波动的设备上,比方轿车;或许是需求避免雷击;所以这便是工业级产品跟消费类产品的差异,消费类的产品就不需求做这么多的测验。

  阶段9:产品

  通过上一阶段完好测验验证,在此阶段,即得到咱们开发成功的产品。在此阶段,能够比较实践的产品和开始的构成的产品标准阐明,看通过一个完好的开发进程,是否产品完全契合开始的产品标准阐明,又或许,半途发现产品标准阐明存在问题,对它进行了多少批改呢?

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