本書是作者多年硬件設(shè)計開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié)，介紹了一套完整的硬件開發(fā)流程，書中內(nèi)容有理論、有實(shí)踐。主要內(nèi)容包括：立項(xiàng)、需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、詳細(xì)參數(shù)設(shè)計、測試、維護(hù)和團(tuán)隊(duì)分工合作整個硬件生命周期所有關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容，把所有的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)有序組織起來，高效、高質(zhì)量地完成硬件開發(fā)工作。
本書適用于廣大硬件設(shè)計工程師和項(xiàng)目經(jīng)理閱讀，能夠有效指導(dǎo)硬件工程師的工作。本書也適用于廣大電子工程相關(guān)專業(yè)的本科學(xué)生閱讀，便于廣大學(xué)生在校階段掌握硬件可靠性設(shè)計的理論和方法。
特別說明：由于作者變更署名順序，重新申報選題，原來的“硬件十萬個為什么（開發(fā)流程篇）”選題終止。
王玉皞:教授，博士生導(dǎo)師，IET Fellow，IEEE Senior Member，教育部首批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師，江西省嵌入式系統(tǒng)工程研究中心主任，南昌大學(xué)人工智能工業(yè)研究院院長，上饒師范學(xué)院副院長。
付世勇:“硬件十萬個為什么”技術(shù)總監(jiān)，曾任華為硬件系統(tǒng)工程師，PoE技術(shù)領(lǐng)域?qū)＜�，作為IEEE委員全程參與了IEEE802.3bt標(biāo)準(zhǔn)（大功率PoE標(biāo)準(zhǔn)）的制定。
毛宇菲:硬件工程師出身后轉(zhuǎn)型為流程管理、研發(fā)管理等工作，參與過多家科技制造類企業(yè)的產(chǎn)品管理體系優(yōu)化、流程優(yōu)化項(xiàng)目，有豐富的產(chǎn)品管理體系設(shè)計、流程設(shè)計和變革管理的經(jīng)驗(yàn)。
朱曉明:“硬件十萬個為什么”創(chuàng)始人，擁有約20萬硬件工程師粉絲。曾任華為硬件經(jīng)理、維護(hù)經(jīng)理、產(chǎn)品經(jīng)理、產(chǎn)品規(guī)劃師、系統(tǒng)設(shè)計師。
華睿:華為13年硬件項(xiàng)目開發(fā)和團(tuán)隊(duì)管理經(jīng)驗(yàn)，主導(dǎo)過多類硬件產(chǎn)品，包括框式復(fù)雜硬件產(chǎn)品、盒式海量發(fā)貨硬件產(chǎn)品、無線接入硬件產(chǎn)品的開發(fā)工作
蔣修國:是德科技（中國）有限公司大中華區(qū)技術(shù)支持經(jīng)理，擁有10年以上高速產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。
儲文昌:阿里巴巴高級產(chǎn)品專家,曾任職于中興、華為、埃森哲等企業(yè)。
趙宇翔:一級建造師、注冊造價工程師,有多年建筑業(yè)從業(yè)經(jīng)歷。
張洪波:中國電子科技集團(tuán)公司第三十四研究所副部長，主管產(chǎn)品開發(fā)、項(xiàng)目管理、產(chǎn)品銷售等工作。
第1章
硬件開發(fā)流程概述………………………………………………1
第2章
立項(xiàng)………………………………………………………………6
2.1 工程師為什么要關(guān)注立項(xiàng) ………………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(chǎn)品
經(jīng)理 ……………………………8
2.2 技術(shù)先進(jìn)≠商業(yè)成功 ……………………8
2.3 硬件產(chǎn)品立項(xiàng)的核心內(nèi)容 ……………10
2.3.1 第一步：市場趨勢判斷 ………10
2.3.2 第二步：競爭對手分析 ………12
2.3.3 第三步：客戶分析 ……………16
2.3.4 第四步：產(chǎn)品定義 ……………18
2.3.5 第五步：開發(fā)執(zhí)行策略 ………21
2.4 如何進(jìn)行立項(xiàng)評審？ …………………23
2.4.1 立項(xiàng)溝通不充分會帶來的
問題……………………………23
2.4.2 讓大家都參與到立項(xiàng)評審中發(fā)表
意見……………………………24
2.5 立項(xiàng)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(guī)性審查 ………………36
3.4.1 項(xiàng)目需求的合法性審查 ………36
3.4.2 委托研發(fā)項(xiàng)目的法律問題 ……36
3.4.3 項(xiàng)目實(shí)施過程中的知識產(chǎn)權(quán)
問題……………………………37
3.5 需求技術(shù)評審 …………………………38
第4章
計劃 ……………………………………………………………40
4.1 計劃是項(xiàng)目執(zhí)行的節(jié)拍器 ……………42
4.2 里程碑點(diǎn)、分層計劃、關(guān)鍵路徑 ………43
4.3 定計劃、勤跟蹤、要閉環(huán) ………………46
4.4 范圍管理 ………………………………48
4.5 變更管理 ………………………………51
第5章
總體設(shè)計 ………………………………………………………55
5.1 總體設(shè)計概述 …………………………56
5.2 需求轉(zhuǎn)化為規(guī)格 ………………………57
5.3 硬件架構(gòu)設(shè)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(yù)布局、結(jié)構(gòu)設(shè)計、熱設(shè)計 ……76
5.4.4 SI前仿真 ………………………82
5.4.5 硬件成本管理 …………………86
5.5 總體設(shè)計方案細(xì)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(chǔ)模塊設(shè)計 ………99
5.5.4 硬件DFX設(shè)計 ………………101
5.5.5 專利布局 ……………………107
第6章
詳細(xì)設(shè)計 ……………………………………………………114
6.1 硬件詳細(xì)設(shè)計…………………………115
6.1.1
為什么要寫詳細(xì)設(shè)計文檔 …115
6.1.2 詳細(xì)設(shè)計文檔的概述 ………116
6.1.3 詳細(xì)設(shè)計文檔的設(shè)計入口 …117
6.1.4 EMC、ESD、防護(hù)及安規(guī)
設(shè)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(guī)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(shè)計 ………………131
6.6 FMEA分析 …………………………133
6.7 PCB工程需求表單 …………………138
6.8 PCB詳細(xì)設(shè)計 ………………………138
6.8.1 PCB布局和布線設(shè)計 ………139
6.8.2 SI后仿真 ……………………146
6.9 PCB審查 ……………………………147
6.9.1 布局階段注意事項(xiàng) …………147
6.9.2 布線注意事項(xiàng) ………………148
6.9.3 接地處理 ……………………149
第7章
硬件測試 ……………………………………………………152
7.1 硬件調(diào)試 ……………………………153
7.1.1
電路檢查 ……………………153
7.1.2 電源調(diào)試 ……………………154
7.1.3 時鐘調(diào)試 ……………………154
7.1.4 主芯片及外圍小系統(tǒng)調(diào)試 …155
7.1.5 存儲器件和串口外設(shè)調(diào)試 …155
7.1.6 其他功能模塊調(diào)試 …………155
7.2 白盒測試 ……………………………156
7.2.1 基本性能測試 ………………156
7.2.2 信號完整性測試 ……………159
7.3 功能測試 ……………………………164
7.3.1 整機(jī)規(guī)格測試 ………………164
7.3.2 整機(jī)試裝測試 ………………166
7.3.3 DFX測試 ……………………167
7.4 專業(yè)實(shí)驗(yàn) ……………………………170
7.4.1 EMC測試 ……………………170
7.4.2 安規(guī)測試 ……………………173
7.4.3 HALT測試 …………………175
7.4.4 HASS測試 …………………180
7.5 長期可靠性測試 ……………………182
7.5.1 環(huán)境測試 ……………………182
7.6 量產(chǎn)可靠性測試 ……………………185
7.6.1 生產(chǎn)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(guī)程和單板維修技術(shù)
說明 …………………………187
第8章
硬件維護(hù) ……………………………………………………188
8.1 轉(zhuǎn)維審查 ……………………………189
8.2 可維護(hù)性和可靠性驗(yàn)收 ……………190
8.3 可供應(yīng)性保障 ………………………191
8.4 直通率 ………………………………192
8.5 認(rèn)證管理 ……………………………195
8.6 產(chǎn)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(xiàn)網(wǎng)質(zhì)量保障 ………………………203
8.9.1 問題攻關(guān) ……………………203
8.9.2 質(zhì)量回溯 ……………………206
8.10 DFX需求建設(shè) ……………………210
第9章
團(tuán)隊(duì)建設(shè) ……………………………………………………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(yǎng) …………………………223
9.5 思想導(dǎo)師 ……………………………228
9.6 問題跟蹤 ……………………………230
第10章
流程與研發(fā)管理 ……………………………………………234
10.1 IPD在華為為什么能成功？ ………235
10.2 流程到底是什么？ …………………236
10.3 流程的價值在哪里？ ………………237
10.4 流程的基本要素 ……………………240
10.5 流程管理怎么管？ …………………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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