电子设计：硬件与软件协同

1. 硬件架构设计

模块划分：电源模块、信号采集模块、控制模块、通信模块等。接口标准化：定义电气接口（如电压、信号类型）、通信协议（如RS485、CAN、以太网）。

2. 元器件选型与电路设计

元器件选型：优先选用高可靠性、长寿命器件（如工业级芯片、军规电容），考虑供货稳定性。电路设计：EMC设计：减少电磁干扰（如滤波电路、屏蔽层布局）。信号完整性：高速信号线阻抗匹配（如差分走线、蛇形布线）。电源管理：设计冗余电源、浪涌保护、低噪声LDO。

3. 嵌入式软件设计

分层架构：硬件驱动层、控制逻辑层、应用层分离，提高代码可维护性。实时性保障：采用RTOS（实时操作系统）或裸机编程，优化中断响应。安全防护：加入看门狗、数据校验（如CRC）、故障诊断机制。

1）硬件开发流程：

电器选型——整机原理图（框架）——PCB原理图——PCB制造——PCB检查、焊接、调试，并比对判断器件选型正确与否。——整机安装、布线——整机调试——整机验证——出具文档、资料

2）输出文件和资料：

①整机原理图：在合理规范的前提下，为了实现电子开发应该具备的基本功能，制定出基本的原理图，作为电子电器开发的基本平台。

②PCB原理图：参照原理图，在信号输出，符合线路逻辑关系的条件下，确定电子主板和辅助线路板，这是软件开发设计、调试的基础。

③电器BOM清单(整机)：为了实现设计中的逻辑关系，针对性的提供器材用料，同时附带器材的基本要求与基本参数等。

④PCB板BOM清单：为了实现主板控制范畴，配置符合技术要求的电子元件，作为信号功能实现的基础。

⑤接线图：电器元件装配的标准走向与元器件配合图。

⑥装配图（可与接线图合并）：设备所有部件的布局与组成图。

⑦电子选型表：即关键电器元件参数表（分为整机的电器和PCB上的元件）：对影响整体功能，或对区域功能实现产生重大影响的元器件。

⑧功能框图（主要详细描述接口）：在整机、线路板上，划定的具有一定功能控制的区域图（进行防错设计，要规范用颜色和针数来分别）。

⑨调试记录：整机成型后，结合设计理念与要求，进行全功能测试和调整，作为该机台性能、质量追溯的基本点之一。

下位机软件设计输出文档：

①流程图：信息控制的走向和逻辑关系调配的图纸。

②源代码：作为设计开发的语言和符号，是软件开发的代码，其中包括接口协议程序，函数的注释。

③调试报告：对软件开发中的实现信号和控制关系，进行调整和改善的记录性文件。

上位机软件设计输出文档：

①流程图协议程序：为确保输入、输出的参数，到达逻辑关系的准确和信息稳定而设定的程序。在该程序中，对相关信息进行注释，是对程序中所要实现目的、接口方式、或信息转换等进行的特别标注，作为程序语言的一种补充

②源代码：同下位机模式。

③调试记录：对上位机开发中所想实现的信息，做好调试记录。

整机调试

①功能性测试：对电子电器开发所应该实现的所有功能进行全方位测试，确保研发的成功（对应设计任务书）。

②异常测试：对整机组装后，发现的典型性或客户反馈的问题，进行针对性的测试，找到问题点，针对性的进行功能修复，达到稳定的效果。

③抗干扰老化测试：对整机运行的寿命和功能的稳定性进行测试。

④整机调试报告：对整机运行后各个模块实现的功能进行书面性记录，作为设备完成和完好的文档性文件。

电子设计说明书内容说明

①概述

介绍产品的主要功能及用途，开发背景，需符合的测试标准，产品的设计目标参数等。

②系统整体方案说明

阐述产品应用原理，整机功能框图及关键技术要求等。

③详细阐述

详细介绍电子设计硬件部分方案、设计框架，下位机整体框架、设计思路，上位机软件设计概述、界面、数据库及通信协议等。

④项目时间安排

列出详细的项目开发schedule。

⑤需配合情况

提出需其他部门协调配合的相关事宜。

⑥成本核算

对项目开发电子部分的成本进行预估。

⑦输出资料

列出项目开发需输出的资料清单。