手機硬體開發過程

2021-06-06 02:10:31 字數 4071 閱讀 3268

手機專案開發過程

手機專案開發過程涉及到幾個「工種」:專案經理,軟體工程師

,電子工程師,結構工程師,布局佈線工程師,中試,採購,測

試等。下圖描述了手機硬體設計和生產的基本過程,並標識了每

個階段所需要的時間。

下面是手機專案開發過程各個階段的簡單介紹:

一、    啟動

這個階段需要確定產品定義,專案人員,專案輸出和專案時間表

等,以及對專案中的風險點進行評估,比如技術難點,多部門合

作,人力保證等,以便能提前防範。

一般的,如果是產品專案(非預研專案),專案啟動時必須根據

市場目標明確整機的目標成本和上市時間,設計和開發過程中要

嚴格控制成本和專案進度。

二、    概要設計

概要設計是詳細設計的前提,根據專案的產品定義,由各專業工

程師預先評估自己的設計方法和思維,以及進行關鍵器件選型(

如lcd,攝像頭,儲存器,ram等)、制定品質指標、制定活動綱

要、進行風險評估等活動。該階段需注意以下事項:

1)      週期較長的且已經明確要用的物料在此階段即可發出備

料申請。

2)      關於物料要備數量,建議同時考慮整個專案週期中的需

求,而不是僅僅只先考慮p1,便於採購部門配合。

3)      各版本板子數量要與各相關部門溝通,完成並確認pcba

和整機的分配表,供後續分配時參照。一般的p1的貼片數量要盡

量控制在20~40。

4)      對於有未經其他專案驗證過的新增功能的專案,需要規

劃p2甚至p3,不可盲目樂觀,以免給市場等部門造成錯覺。

三、    原理圖設計

硬體設計中,原理圖設計是第一步,這一步通常由電子工程師主

導完成,其中包括器件選型,當然工程師要與sourcing做好器件

選型溝通。原理圖設計常用工具有pads logic (power logic,

*.sch),orcad(candence, *.dsn)和protel(*.sch)等,原理圖繪

制完成後,要匯出器件網路表(net list, *.net))進行pcb布局,

同時還要製作bom表。該階段視所要實現功能的成熟度和複雜度,

一般需要2~5天。該階段需注意以下事項:

1)    bom出來後要及時開始備料。

2)    器件選型時要注意其貨源情況,供貨週期及**,要避開

長週期無替代料的器件。

3)    要給出除錯計畫(列出常規測試項和設計中需要驗證的新

功能測試點)。

四、    id設計

id設計需要由市場部門給出方案,由結構和layout部門進行評估

,直到最終確認。如果是客戶專案,建議做出id手板(只有外形沒

有內部結構的實際的模型)用於確認最終效果,因為id是平面圖,

容易產生錯覺。

五、    堆疊

這是結構和layout共同完成的。結構工程師根據id要求給出pcb尺

寸,然後layout工程師根據線路圖,同時兼顧電路設計規範(比

如天線的限制,電池的限制,組裝限制)進行pcb布局,給出具體

pcb的外形和高度限制。這是乙個多方參與,反覆溝通的過程,需

要專案經理,電子工程師,結構工程師,rf工程師通力合作。這

同時也是艱難的相互妥協的過程,有時甚至於要求修改id。該階

段最終輸出堆疊圖和pcb外形圖(限高圖,限位圖),結構工程師基

於堆疊圖進行結構詳細設計,layout工程師基於pcb外形圖進行布

線。該階段視其難易程度,一般需要 7~10天。

另外要提醒的是,堆疊時要注意充分考慮未來生產時方便組裝的

要求。六、    電路板設計(也叫佈線,layout)

一旦敲定布局,接下來就是佈線階段,該階段比較單純,主要由

layout 工程師完成,由電子工程師負責檢查。layout完成前一定

要和結構工程師確認pcb外形圖,因為結構具體設計過程中有可能

改動到區域性的限位。電路板設計常用工具有pads pcb (power

pcb, *.pcb),allego(candence, *.brd) 和protel(*.pcb)等。

佈線一般需要7~10天,按照複雜程度而定。對於母板加子板結構

的專案,可多人並行佈線。

layout完成後要及時進行遮蔽罩的設計和製作,由於遮蔽罩需要

在貼片前到位,所以遮蔽罩的時間點尤其要控制到位。遮蔽罩設

計和製作週期分別是2天和7天左右。

七、    md設計

在布局完成後,與佈線同時進行的是結構設計又叫md,將輸出3d

圖用於模具製作。詳細設計的常用工具是proe和autocad等,md通

常需要15-20天,進度主要受id複雜度,id完全確認的時間點,關

鍵元件完全確認的時間點等影響。

md完成後需要製作手板(又稱手摸,軟模),目的有兩個,其一

確認結構設計,其二進行天線除錯和方便其他測試。手板製作大

約需要7天時間,首先是根據3d圖進行雷射成形,而後會在這個手

模基礎上覆模。費用方面,第乙個手模比較貴,在4千元以上,後

面復模則在每個1千元左右。一般乙個手模最多可以復模10~20個

。該階段需注意以下事項:

1)    md設計完成後,需要與市場,layout人員等進行評審,盡

量找出不合理的地方。

2)    手模通常第一次做2-3個,試模沒問題後再根據市場測試等

部門的需要確定後需復模數量。

3)    手模回來後必須進行裝機試模,進行手模評審,給出評審

報告,落實3d圖做相應修改。

八、    pcb製作(電路板製作)

完成電路板設計後,將pcb檔案轉換為底片文件(即gerber files

或稱artwork files)發給pcb生產廠家,pcb廠家會依據製造數量

級給出生產計畫,前面圖中標識出了不同數量級下pcb生產週期(

僅供參考,若由快板廠做,則時間會更短些,但收費也相應會貴

些。對於一般的手機主機板,100片以下至少需要12天)。

由於中國手機市場的特殊性,有比較明顯的淡旺季之分(國慶、

元旦、春節等是銷售旺季),在旺季來臨之際,pcb板廠產量接近

飽和,生產週期加長,故此時pcb發板要具有前瞻性。

電路板製作的費用計算方式是:總價=工程費+數量x單價。當設計

方與pcb製作方有了固定的良好的商業合作後,製作方通常會免收

試產前的pcb製作費用。

九、    smt(貼片)

pcb製作完成後,接下來的工作是開鋼網,然後是smt。通常smt廠

商也提供代開鋼網服務,費用在800元左右。smt過程就是通過錫

爐把電子器件焊接到pcb裸板上的過程,smt完成後的成品成為

pcba。smt的前提是所有物料要到位(特別是遮蔽罩及遮蔽罩下面

的器件,以及會影響系統整體執行的主要器件)。該階段需注意

以下事項:

1)    同pcb製作一樣,對中國手機市場淡旺季要有前瞻性。

2)    smt前,mmi軟體,生產測試相關工具和裝置等要提前準備

好。3)    物料要在smt前提前分階段清點。專案經理需定期跟蹤物料

下單和確認情況,並定期組織點料,對可能無法按時交貨的物料

要及時給出備份方案。

十、    軟硬體驗證

軟硬體驗證階段是最考驗專案經理技術能力,協調管理能力的環

節。pcba完成後,首先要驗證各硬體功能模組是否正常,包括lcd

馬達,gps,藍芽,電視,fm,通話,充電,射頻指標,回聲,功

耗,開關機等等。

接下來待手模到後,要馬上安排天線除錯,包括gsm,藍芽,gps

等天線。一般的,天線打樣3~5天,gsm和bt天線座開模需要7天

左右。另外目前gps陶瓷天線的量產備料週期是相當長的,需要約

4周。十一、   模具

手模裝配檢查完成後,進入開硬模(也叫鋼模)階段。開硬模周

期通常需要25-30天,之後還要根據實際組裝進行第一次試模,然

後修模再試模等,最終確定。

手機專案中其它需要開模的部分有:遮蔽罩,電池,天線支架,

喇叭等。

引用自[

手機專案開發過程

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