คุณบันทึกการตัดสินใจออกแบบฮาร์ดแวร์ของคุณอย่างไร?

คุณบันทึกการตัดสินใจฮาร์ดแวร์ของคุณในขั้นตอนการออกแบบอย่างไร คุณจะหลีกเลี่ยงการถามตัวเองคำถามต่อไปนี้ในขณะที่ตรวจสอบการออกแบบฮาร์ดแวร์ที่คุณทำในอดีตที่ผ่านมา:

• เหตุใดจึงเลือกส่วนประกอบนี้
• ทำไม / ฉันเลือกพารามิเตอร์เฉพาะเหล่านี้สำหรับส่วนประกอบนี้ได้อย่างไร?
• ส่วนนี้ของวงจรทำอะไร?
• การกระจายพลังงานผ่านส่วนประกอบนี้คืออะไร?
• การใช้พลังงานทั้งหมดของวงจรนี้คืออะไร?
• ฉันสามารถแทนที่ส่วนประกอบนี้ด้วยอันอื่นได้หรือไม่ มีส่วนประกอบที่เทียบเท่ากับส่วนประกอบนี้หรือไม่? เป็นต้น

เป็นวิธีที่ดีในการจัดทำเอกสารการตัดสินใจและการคำนวณของคุณในช่วงการออกแบบของวงจรอะไร ฉันจะรับคำตอบสำหรับคำถามข้างต้นได้อย่างไรโดยไม่ต้องผ่านหน้าแผ่นข้อมูลหลายร้อยหน้า

วิธีหนึ่งที่ฉันคิดได้ก็คือการเพิ่มบันทึกลงในไฟล์แผนผัง (ถ้า EDA ของคุณรองรับ) แต่ฉันไม่ต้องการถ่วงข้อมูลด้วยข้อมูลมากเกินไป

ฉันไปตามเส้นทางที่ล้าสมัยเป็นการส่วนตัว: ฉันมีสมุดบันทึกการออกแบบที่ฉันเขียนทุกอย่างเกี่ยวกับการตัดสินใจออกแบบที่ฉันทำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งส่วนประกอบและตัวเลือกค่าการคำนวณปัจจุบันการคำนวณแหล่งจ่ายไฟทุกอย่าง ฉันยังทำเอกสารการตัดสินใจซอฟต์แวร์ / เฟิร์มแวร์และบันทึกเกี่ยวกับเวลาและการใช้ทรัพยากร

สมุดบันทึกแต่ละเล่มมีหน้าเนื้อหาเพื่ออ้างอิงส่วนเฉพาะของการออกแบบ (แหล่งจ่ายไฟและอื่น ๆ ) และหน้าทั้งหมดมีหมายเลข

ฉันคิดว่าจะใช้ระบบดิจิตอลหลายครั้ง แต่มันก็ดีที่มีสมุดบันทึกของฉันออกมาข้างหน้าในขณะที่ฉันทำงานและฉันพบว่าการเขียนสูตรแบบดิจิทัลจะค่อนข้างอึดอัด มันง่ายกว่ามากในการเขียนการคำนวณด้วยมือ

เมื่อเตรียมสเป็คหรือเอกสารอย่างเป็นทางการสำหรับการออกแบบบอร์ดฉันมักจะอ้างอิงกลับไปที่โน้ตบุ๊คของฉันเพื่อทบทวนสิ่งที่ฉันทำ (หรือฉันเขียนเอกสารดิจิตอลในเวลาเดียวกัน) แม้ว่าสิ่งนี้อาจดูเหมือนว่าฉันกำลังทำสิ่งเดียวกันสองครั้ง แต่ฉันพบว่าสมุดบันทึกของฉันค่อนข้างคำนวณและอธิบายตัวเองได้มากซึ่งเอกสารมีความละเอียดน้อยกว่ามากและเป็นทางการมากขึ้น เช่นนี้ฉันมักจะไม่พบว่าฉันกำลังเขียนสิ่งเดียวกันสองครั้ง

คุณสามารถย้อนกลับและอัปเดตข้อมูลจำเพาะการออกแบบด้วยข้อมูลนี้ หรือใช้สเป็คและสร้างสเปคระดับต่ำกว่าที่คุณอธิบายในรายละเอียดเพิ่มเติมสิ่งที่คุณจะทำและทำไมนึกคิดก่อนที่คุณจะเริ่มแผนงาน :) จากนั้นอัปเดตเมื่อคุณดำเนินการต่อและเก็บถาวรด้วยแผนงาน

ตอบคำถามด้านล่าง: สิ่งที่เรามักจะทำคือเริ่มต้นด้วยข้อกำหนดด้านการตลาดจากนั้นอาจเป็นการตอบสนองทางวิศวกรรมอย่างเป็นทางการหรือเพียงแค่การสนทนาอย่างไม่เป็นทางการ ตามด้วย MRD (เอกสารข้อกำหนดด้านการตลาด) โดยใช้เทมเพลตของเรา ซึ่งรวมถึงความต้องการการวิเคราะห์การแข่งขันขนาดตลาดโอกาสค่าใช้จ่ายในการพัฒนาโดยประมาณเป็นต้นโดยปกติแล้วสิ่งนี้จะถูกเขียนขึ้นโดยนักการตลาด

ตามด้วย PRD (เอกสารข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์) ที่เขียนโดยทั่วไปทางวิศวกรรมรวมทั้งในเทมเพลตคำ สิ่งนี้จะอธิบายรายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ที่จะทำชิ้นส่วนใดบ้างที่จำเป็นและในระดับสูงว่าแต่ละชิ้นนั้นจะทำงานได้อย่างไร บ่อยครั้งที่เราจะรวมถึงประสิทธิภาพเป้าหมายราคาพลังงานขนาดและเมตริกอื่น ๆ ที่นี่

ตามด้วยข้อกำหนดรายละเอียดการทำงานสำหรับแต่ละส่วน งานออกแบบบางอย่างนั้นทำได้จริงที่นี่ก่อนที่จะนำไปลงในแผนผัง ตัวอย่างเช่นพลังงานจะถูกคำนวณชิ้นส่วนจะถูกเลือกและทำการวิจัยเป็นจำนวนมาก นี่คือสถานที่ที่เราจะบันทึกการตัดสินใจออกแบบที่ไม่ชัดเจน

ในที่สุดเราจะไปที่แผนงานซึ่งเป็นส่วนที่ง่าย ณ จุดนี้เนื่องจากมีงานออกแบบจำนวนมากที่ยากในขั้นตอนการกำหนด ในความคิดของฉันควรจะทำที่ไหน :) ถ้ามีอะไรเปลี่ยนแปลงในช่วงแผนผังตัวอย่างเช่นเราคิดว่าบางอย่างจะไม่ทำงานหรือนักการตลาดวิ่งเข้ามาในห้องโถงว่ามันต้องเป็นสีแดงแทนที่จะเป็นสีน้ำเงินแล้วเรา จะกลับไปและอัปเดตรายละเอียด

รายละเอียดทั้งหมด, PRD, MRD จะถูกเก็บไว้ใน SVN พร้อมลิงก์ไปยังเอกสารในวิกิภายใน การเปลี่ยนแปลงข้อมูลจำเพาะจะส่งผลให้มีการอัพเดท SVN และการแจ้งเตือนไปยังผู้มีส่วนได้เสีย แน่นอนว่าคุณสามารถเก็บไว้ด้วยตนเองในโฟลเดอร์ที่ใช้ร่วมกันที่ไหนสักแห่ง

นั่นเป็นกระบวนการของฉันมากกว่าหรือน้อยกว่าฉันรู้สึกว่าคุณอาจต้องการบันทึกการตัดสินใจเล็ก ๆ ทุกอย่างเกี่ยวกับการออกแบบและเราก็ไม่ได้ทำอย่างนั้นแน่นอน ไม่บอกว่าคุณไม่ควรฉันเห็นว่ามันจะมีประโยชน์ที่ไหน ฉันเดาว่าเรามักจะทำเอกสารเกี่ยวกับสาเหตุและเหตุผลตลอดเวลา

ตกลงบางทีฉันควรตอบคำถามแต่ละข้อด้วย :)

หากคุณกำลังคำนวณใน excel อาจ? หรือบนกระดาษและคุณคิดว่าผลลัพธ์และวิธีการมีความสำคัญต่อความเข้าใจและการออกแบบวงจรของคุณแล้วคุณควรรวมไว้ในส่วนที่เหมาะสมของข้อกำหนดการออกแบบ แม้ว่านั่นหมายถึงการถ่ายภาพมือของคุณวาด :)

เหตุใดจึงเลือกส่วนประกอบนี้ ฉันคิดว่า spec ฟังก์ชั่นเป็นสถานที่ที่ดีสำหรับเรื่องนี้ไม่จำเป็นต้องไปบ้า แต่เพียงแค่เส้นที่เรียบง่ายหรือสองเกี่ยวกับสิ่งที่มันเป็นข้อได้เปรียบ ฉันขอสงวนสิ่งนี้ไว้สำหรับส่วนประกอบที่สำคัญฉันไม่คิดว่าคุณต้องการอธิบายว่าทำไมคุณถึงเลือกตัวต้านทานแบบดึงขึ้น

ทำไม / ฉันเลือกพารามิเตอร์เฉพาะเหล่านี้สำหรับส่วนประกอบนี้ได้อย่างไร? รวมสิ่งนี้กับข้างบน

ส่วนนี้ของวงจรทำอะไร? นี่จะเป็นส่วนหนึ่งของข้อมูลจำเพาะการทำงานของคุณหากวงจรมีความสำคัญมากพอที่จะรับประกันคำถามนี้คุณควรมีส่วนของข้อมูลจำเพาะของตัวเอง

การกระจายพลังงานผ่านส่วนประกอบนี้คืออะไร? หากคุณกำลังพูดถึงแหล่งจ่ายไฟใส่ไว้ในส่วนของพลังงานฉันก็ชอบที่จะบันทึกสิ่งนี้ไว้ในแผนงาน จริงๆแล้วทุกส่วนของฉันมาจากฐานข้อมูลและแผนผังนั้นเชื่อมโยงโดยตรงกับชิ้นส่วนเหล่านั้นเพื่อให้เราสามารถดูพารามิเตอร์แผ่นข้อมูลและอื่น ๆ ได้ง่าย ๆ แต่ถ้าคุณเพิ่งพิมพ์ออกมา

การใช้พลังงานทั้งหมดของวงจรนี้คืออะไร? ฉันคิดว่านี่เป็นของแหล่งจ่ายไฟในข้อกำหนดของคุณ

ฉันสามารถแทนที่ส่วนประกอบนี้ด้วยอันอื่นได้หรือไม่ มีส่วนประกอบที่เทียบเท่ากับส่วนประกอบนี้หรือไม่? ฯลฯ นี้ผมคิดว่าอยู่ใน BOM ของคุณหรือสิ่งที่คุณใช้ในการประมวลผลสำหรับการผลิต ส่วนอื่น ๆ จะช่วยให้การจัดหาง่ายขึ้น อีกครั้งสำหรับเรานี่คือทั้งหมดที่ออกมาจากฐานข้อมูลชิ้นส่วน

ฉันออกแบบการหมุนเร็วมากและต้องบอกว่าการเพิ่มความคิดเห็นในแผนผังเป็นสิ่งที่สะดวกที่สุด มันยากที่การออกแบบของฉันจะมีขนาด A4 มากกว่า 2 หรือ 3 แผ่นดังนั้นจำนวนการตัดสินใจออกแบบจึงมี จำกัด การตัดสินใจออกแบบจำนวนมากนั้นค่อนข้างอัตโนมัติ ฉันไม่ต้องการแสดงเหตุผลสำหรับทุกส่วน เพียงแค่หนึ่งหรือสองส่วนหลักและอาจมีบางส่วนของตัวกรองหรือการตรวจวัดขนาดการตรวจจับ ส่วนที่เหลือนั้นชัดเจนสำหรับวิศวกรออกแบบที่มีประสบการณ์

สำหรับคำถามสุดท้ายของคุณ: ส่วนอื่น ๆ ไม่ใช่การตัดสินใจออกแบบ แต่เป็นการตัดสินใจในการจัดหาและเป็นส่วนหนึ่งของเวิร์กโฟลว์การจัดหาของคุณ ในกรณีของฉันชิ้นส่วนทดแทนอยู่ในคุณสมบัติส่วนหนึ่งของฉันและรับที่มาโดยอัตโนมัติหากหุ้นหมดในส่วนหลักหรือแหล่งที่มา

สำหรับการออกแบบที่ใหญ่กว่าและสำหรับการออกแบบระบบฉันมักจะใช้ Google เอกสารกับเทมเพลตเอกสารการออกแบบ

สรุป; ฉันเองโดยส่วนตัวเห็นว่าเวิร์กโฟลว์ขนาดกะทัดรัดจะได้ผลตอบแทนในที่สุด การมีไฟล์แยกต่างหากจำนวนมากพร้อมข้อมูลการออกแบบ (การออกแบบระบบแยกกัน, เอกสารการตัดสินใจออกแบบ, การจัดหาเอกสาร, ทั้งหมดแยกต่างหากจากไฟล์แผนผังและแผนผังเลย์เอาต์ของคุณ) ทำให้เกิดความยุ่งเหยิงมากมาย (จิตใจ) และต้องสลับบริบททุกครั้งที่คุณต้องการ การตัดสิน มีทุกอย่างในที่เดียวทำงานได้ดี หากแผนผังของคุณเริ่มดูยุ่งเหยิงนี่ไม่ใช่ปัญหากับเวิร์กโฟลว์นี้ แต่หมายความว่าคุณควรแยกการออกแบบให้ดีขึ้นให้ใช้แผ่นงานมากขึ้นหรือใช้แผ่นใหญ่ขึ้น

สำหรับโครงการขนาดเล็กหลายแห่งของฉันฉันมักจะวางป้ายเขียวและเส้นขอบรอบ ๆ วงจรย่อยโดยทั่วไป สำหรับโครงการขนาดใหญ่ซอฟต์แวร์ eCAD บางตัวอนุญาตให้คุณสร้างจากบล็อกไดอะแกรมลงโดยที่แผ่นงานแต่ละแผ่นจะอธิบายเพิ่มเติมบล็อกเดียว มีศิลปะในการย่อยสลายปัญหาใด ๆ และจัดการการแลกเปลี่ยน (นั่นคือวิศวกรรม IMHO) เมื่อมีการวิเคราะห์อย่างชัดเจนสำหรับการเลือกส่วนประกอบเช่นการกรองแบบอะนาล็อกฉันจะบันทึกความถี่คัตออฟและประเภทตัวกรอง (เช่นตัวกรองผ่านต่ำ (f_c = 100Hz))

บล็อกทั่วไปที่ฉันพบเจอและรวมไปถึง:

• การจัดการพลังงาน (ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า, การป้องกันการกลับขั้ว, ไดโอด TVS, สวิตช์ไฟ, บายพาสแคป, ฯลฯ )
• MCU (ไมโครคอนโทรลเลอร์ส่วนหัวการเขียนโปรแกรมหรือแผ่นรองชิปบายพาสชิป)
• ไฟแสดง (เช่น LED, สาย EL, จอแสดงผล 7-Seg, มอเตอร์ vib)
• การตรวจจับสำหรับคุณสมบัติเฉพาะ (เช่นการตรวจจับในปัจจุบันการตรวจจับการสัมผัส GSR กิจกรรมการตรวจจับสภาพแวดล้อม ฯลฯ )
• Debug Comms (เฟอร์ไรต์บีด, USB, I2C, UART, SPI, วิธีรับข้อมูล)
• วิทยุ (ส่วนประกอบสนับสนุนทั้งหมดสำหรับวิทยุจำนวนมาก)
• วิดีโอ (ส่วนประกอบและชิปสนับสนุนทั้งหมดสำหรับกล้อง)
• ที่จัดเก็บข้อมูลภายนอก (เช่นแฟลชภายนอก, ชิป EEPROM สำหรับจัดเก็บการตั้งค่า ฯลฯ )
• คุณสมบัติอื่น ๆ ที่ไม่ซ้ำกับการออกแบบของคุณ

ด้วยบล็อกย่อยเหล่านี้มีการจัดระเบียบอย่างชัดเจนและติดป้ายกำกับฉันสามารถใช้แผนผังในเวลาไม่ถึงสองสามนาที

ฉันเก็บสมุดบันทึกการออกแบบและระมัดระวังความต้องการ / ต้องการเอกสาร สำหรับต้นแบบแรกสุดฉันจะทำการเลือกบางส่วนจดบันทึกการตัดสินใจที่แท้จริงทั้งหมด สำหรับการเปลี่ยนแปลงที่ตามมาฉันใช้กระบวนการ FMEA ที่เป็นทางการอย่างเป็นทางการการจัดทำเอกสารที่ไม่จำเป็นต้องทำเพื่อปรับการเปลี่ยนแปลง - เพราะเห็นได้ชัดว่าถ้าไม่มีความต้องการที่ไม่แน่นอนก็ไม่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลง!

ถ้าฉันเข้มงวดมากพอเกี่ยวกับเรื่องนี้ฉันสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงการออกแบบทุกครั้ง (ฮาร์ดแวร์ซอฟต์แวร์กลไก) เพื่อต้องการ

ทุกสิ่งทุกรุ่นมีการติดตามโดยใช้การโค่นล้ม

นี่อาจเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของไฟล์ประวัติการออกแบบซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ FDA

ฉันใช้คำปราศรัยบ่อยครั้ง (คุณอาจเลือกใช้ PowerPoint) นี่เป็นข้อได้เปรียบของการอนุญาตให้ใช้ซอฟต์แวร์จำลองหน้าจอเช่น SPICE GUI และอื่น ๆ

ที่สำคัญสำหรับฉันคือความสามารถในการวางตัวอย่างข้อมูลจากแผ่นข้อมูลและทำเครื่องหมายขึ้นเพื่อให้ความสำคัญในการตัดสินใจออกแบบของฉันปรากฏขึ้น ฉันยังสามารถรวมรูปภาพของแผงวงจรหรือขนมปังบอร์ดก่อนหน้าและลิงก์ไปยังบทความที่ฉันใช้ในการเลือกการออกแบบ

ฉันยังพบว่าฉันต้องการทำคณิตศาสตร์และการวาดภาพด้วยดินสอบนกระดาษ ดังนั้นฉันจึงถ่ายรูปด้วยโทรศัพท์ของฉันและวางลงในคำปราศรัยโดยไม่ต้องพิมพ์ใหม่ บางครั้งสำหรับสมการสั้น ๆ ฉันอาจใช้ LaTeX และวางลงไป

ฉันยังสามารถรวมแปลงที่วาดด้วยซอฟต์แวร์ทางวิทยาศาสตร์เช่นระดับแปดเสียง

ทุกวันนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับงานที่ต้องคำนวณอย่างเข้มข้นฉันอาจเลือกที่จะทำงานบางอย่างในสมุดบันทึก IPython แต่ฉันไม่ได้ทำเฉพาะสำหรับการออกแบบวงจรเฉพาะสำหรับการคำนวณทางฟิสิกส์

ในที่สุด Keynotes / Powerpoints นั้นง่ายต่อการสวยสำหรับผู้อื่นและส่งออกเป็น pdf เพื่อแจกจ่ายให้กับผู้ที่ไม่ใช่ช่างเทคนิค

วางบันทึกทางวิศวกรรมลงในแผนงานและถ้าจำเป็นต้องสร้างแผ่นงานเพิ่มเติม ฉันมักจะวางโน้ตวิศวกรรมไว้ในแผนงานทั้งหมดของฉันเพราะในโลกของฉันฉันอาจต้องกลับมาเยี่ยมชมการออกแบบที่อบ 2 ครั้งเป็นระยะเวลาหนึ่งจากนั้นวางมันลงบนเครื่องเขียนสำรองอีกครั้งในขณะที่ฉันหยิบงานออกแบบอื่นขึ้นมา การไหลของการออกแบบของเหลวมาก โน้ต EE เหล่านี้ช่วยฉันและผู้อื่นยอมรับความตั้งใจออกแบบด้วยความพยายามเพียงเล็กน้อย ฉันยังใช้สีข้อความ / กราฟิกที่แตกต่างกันเพื่อระบุความสำคัญหรือบริบท ตัวอย่างด้านล่าง ...