介绍智能硬件设计开发方案的详细流程

赛亿智能开发团队，拥有十余年丰富的软硬件开发经验。硬件产品覆盖单片机控制硬件电路、蓝牙BLE硬件、嵌入式硬件、多核心Android智能硬件、移动通信设备硬件等众多领域。

在器件选型、方案设计、电路设计、PCB图绘制、SMT贴片、硬件调试、射频调试、EMC和ESD测试、失效分析、品质管控等硬件开发方面均有资深经验，能够保证硬件产品快速、高质量、低风险的推向市场。

智能硬件，常见的主要有小型单片机硬件系统和大型Android硬件系统。相关文章：《定制系统硬件设计开发需要了解的几点内容》
 

8位、32位单片机，在小微型智能硬件领域应用很广泛，成品价格低、开发周期短，适合运算量小、通信数据量小的应用场景。单片机在智能小家电领域有：智能电饭煲、智能花盆、空气净化器、智能台灯窗帘等；在智能工业领域有：环境温度监测、空气质量监测、水质监控、农业喷灌控制等。随着BLE、ZIGBEE、GPRS、NB-IOT等众多无线传输技术的普及，单片机+云服务的架构应用越来越多。

越来越多的设备智能化、互联化，这些都离不开智能单片机硬件设计。丰富的单片机系统开发经验，为您快速实现非智能到智能、单体到组网的产品快速升级。

单片机只能实现简单的数据处理，如果需要做复杂数据处理，例如视频处理、语音识别、人工智能等，就需要Android类智能硬件了。

Android智能硬件，当前主流为4核-8核ARM Cortex A7或更强的处理器，集成GPU，很多还集成LTE通信，运算能力超强、通信数据量超大、软件扩展性非常好、UI界面漂亮、人机交互超便捷。Android智能硬件已在逐渐取代传统嵌入式Linux和嵌入式Windows的。例如智能车载、智能手表、智能家居网关、智能电视、智能工控主机、智能导购屏这些产品，几乎都采用了Android系统的智能硬件。

传统的PC系统，因结构负责，硬件尺寸大，在智能硬件领域应用不多。嵌入式Linux因开发资源和第三方资源远不如Android多，硬件成本也要比Android硬件系统贵，因此逐渐被Android智能硬件取代。

智能硬件开发流程，通常有以下主要步骤：【需求分析】-【方案设计和评审】-【硬件设计和评审】-【打样制作】-【测试整改】-【交付归档】

《需求分析》尤为关键！很多创业型产品倒在不断的修改功能需求。软件迭代相对快一些，但硬件迭代一次少则一个月，多则两三个月；软件迭代几乎不影响整机，但硬件迭代很有可能导致整机结构有变化，这样子产品上市就遥遥无期了。需求分析准不准，直接关系到产品的时间、成本、质量。会以十多年的行业经验，向客户问非常多的问题，以帮助客户分析需求，少走弯路，选择合适的技术路线。
 

​团队提出了智能硬件“方案设计”这一概念。智能硬件产品往往涉及到一些新技术或非常规技术，项目风险会比较大。需求分析结束后直接开始做硬件设计的话，很容易遇到偏门物料买不到、芯片选型不满足指标、电路设计有缺陷等问题，导致项目延期客户流失。因此我们在正式设计之前先做好大量准备工作，包括《关键器件选型》、《关键技术验证》、《系统框架设计》、《产品风险评估》、《功能交互设计》、《产品测试大纲》等一系列步骤，由CTO组织对每个项目的方案设计做详细的评审，通过评审后才能正式开始设计工作，能够极大的提升产品开发质量，减少研发风险。

硬件设计，主要包括《原理图设计》和《PCB图设计》。看似很简单，很多小公司，一个工程师画原理图、画PCB、写代码调软件全包了，你能相信他样样精通么？硬件设计不仅仅是把线路连通就算完成了，还需要考虑到功耗、散热、抗辐射、防静电、高速信号走线设计、射频性能等一大堆问题。如果设计不合理，一般功能性上不会有太大的问题，但是性能就完全没办法保证了，肯定是通过不了各项测试的。

硬件设计完成后，还需要通过内部评审，包括《原理图评审》、《PCB图评审》、《结构评审》等，每个评审表格都有几百项，通过评审检查设计错误，将常见错误封锁在设计阶段。设计阶段修改一次只需要一两天的时间，如果已经把PCB做出来了，再来修改至少半个月的时间，还会带来极大的物料浪费。

硬件设计完成后。PCBA电路板生产是需要一定的周期的，4层板一般需要一周多，8-10层板需要两三周。在这段板厂制板的时间内，采购、资源和生产管理部门需要去做《元器件备料》和《SMT产线预约》。对于一些超长周期的物料，早在设计阶段，甚至在方案评审阶段，就已经开始下单采购了。等所有元器件都到齐了，硬件工程师也早早的把生产资料准备好了，就可以上SMT线贴片生产了。通常第一次SMT都会暴露出一些问题，有物料问题，有生产制程问题，也有硬件设计问题，工程师会记录好这些问题，在后续设计整改时及时改进。

PCBA（已贴片完成的电路板）完成后，硬件工程师、软件工程师、测试工程师就开始紧张的调试和测试的过程了。看一个产品设计的好不好，只需要看测试报告就足够了。优秀的测试工程师，会结合到产品的使用场景，设计出很全面的测试用例，这些用例能够覆盖到各种常见和不常见的场景，不断的“折磨”产品，直到它出问题为止。一款经过千锤百炼的产品，品质才有把握。像H为品牌的手机，光试产测试样机都要做上千台，不管大的还是小的问题，都被消灭在研发阶段，因此质量口碑很好。

经过一轮测试后，项目经理会组织项目组成员汇总测试问题，提出并验证解决方法，然后整改到下一个硬件版本中去。如此反复，才能打造一个优秀的硬件产品。

项目完结后，所有的资料都会归档保存，除了基本的设计资料外，还有评审资料、问题记录、测试用例等，以供后续查阅。很多小公司不重视资料归档和资料保存，一旦某个项目暂停几个月再重启，就很容易出现资料不全、不知道哪个版本才是正确的、老问题又新出现等各种乱象。

赛亿科技，丰富的智能硬件设计和管理经验，为你的项目保驾护航！