硬件高手五大难点设计经验分享

计算机软件开发设计难点及解决方式探究随着科技的不断发展，计算机软件在各行各业中扮演着愈加重要的角色。

在计算机软件开发中，设计环节是至关重要的一部分，它决定了软件的功能、性能和用户体验。

软件设计过程中存在着众多的难点和挑战，需要开发人员在不断的实践和总结中寻找解决方式。

本文将就计算机软件开发设计中的难点及解决方式进行探讨。

一、需求分析不清晰在计算机软件开发设计中，需求分析是首要的一步。

由于需求方不清晰、需求过于复杂或者需求变更频繁等原因，导致需求分析过程中的难点。

需求分析不清晰会使得设计出的软件与实际客户需求背道而驰，最终导致项目失败。

如何解决这一难题呢？1. 需求分析人员需要充分的与需求方沟通，明确客户的真实需求，避免模糊不清的需求；2. 需求方应尽可能明确需求并尽量避免频繁的变更，有助于设计人员更好地把控项目的方向；3. 在设计过程中，设计人员也需要不断地与需求方进行交流，及时反馈设计的进展情况，以便及时调整需求。

二、复杂的架构设计软件的架构设计是软件开发的关键环节，它涉及到软件的整体结构、功能模块的划分、各个模块之间的通讯和数据传递等诸多方面。

当软件功能复杂，业务逻辑繁杂时，架构设计的难度也将会加大。

针对软件架构设计的困难，我们需要采取什么样的解决方式呢？1. 设计人员需要对软件的功能和业务逻辑进行深入的分析，明确各功能模块的职责和交互关系；2. 设计人员需要选择合适的架构模式，如MVC、MVVM等，这些模式能够帮助设计人员更好地划分各个功能模块，提高软件的可维护性和可扩展性；3. 设计人员需要不断总结和积累经验，吸取他人的优秀实践，不断完善自己的设计思路。

三、性能优化和安全性保障在软件开发设计中，性能优化和安全性保障也是设计人员需要面对的重要挑战。

当软件用户量庞大，功能复杂时，软件的性能表现会成为用户关注的焦点。

由于网络环境的不确定性以及安全漏洞的存在，软件的安全性也成为设计人员需要重点关注的问题。

下面是总结的一些设计中应注意的问题，和单片机硬件设计原则，希望大家能看完（1）在元器件的布局方面，应该把相互有关的元件尽量放得靠近一些，例如，时钟发生器、晶振、CPU 的时钟输入端都易产生噪声，在放置的时候应把它们靠近些。

对于那些易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路开关电路等，应尽量使其远离单片机的逻辑控制电路和存储电路（ROM、RAM），如果可能的话，可以将这些电路另外制成电路板，这样有利于抗干扰，提高电路工作的可靠性。

（2）尽量在关键元件，如ROM、RAM等芯片旁边安装去耦电容。

实际上，印制电路板走线、引脚连线和接线等都可能含有较大的电感效应。

大的电感可能会在Vcc走线上引起严重的开关噪声尖峰。

防止Vcc 走线上开关噪声尖峰的唯一方法，是在VCC与电源地之间安放一个0.1uF的电子去耦电容。

如果电路板上使用的是表面贴装元件，可以用片状电容直接紧靠着元件，在Vcc引脚上固定。

最好是使用瓷片电容，这是因为这种电容具有较低的静电损耗（ESL）和高频阻抗，另外这种电容温度和时间上的介质稳定性也很不错。

尽量不要使用钽电容，因为在高频下它的阻抗较高。

在安放去耦电容时需要注意以下几点：·在印制电路板的电源输入端跨接100uF左右的电解电容，如果体积允许的话，电容量大一些则更好。

·原则上每个集成电路芯片的旁边都需要放置一个0.01uF的瓷片电容，如果电路板的空隙太小而放置不下时，可以每10个芯片左右放置一个1～10的钽电容。

· 对于抗干扰能力弱、关断时电流变化大的元件和RAM、ROM等存储元件，应该在电源线（Vcc）和地线之间接入去耦电容。

·电容的引线不要太长，特别是高频旁路电容不能带引线。

（3）在单片机控制系统中，地线的种类有很多，有系统地、屏蔽地、逻辑地、模拟地等，地线是否布局合理，将决定电路板的抗干扰能力。

在设计地线和接地点的时候，应该考虑以下问题：·逻辑地和模拟地要分开布线，不能合用，将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。

计算机软件开发设计难点及解决方式探究随着科技的快速发展，计算机软件成为了现代社会不可或缺的一部分。

在软件开发的过程中，设计阶段是至关重要的环节，它决定了软件的架构和功能。

软件设计过程中常常会遇到一些难点，这些难点可能会让开发人员陷入困境。

本文将探讨计算机软件开发设计的难点，并提出解决方式。

设计难点一：需求不明确需求不明确是软件设计过程中常见的问题之一。

开发人员往往会面对用户提供的模糊、不一致或不完整的需求。

这会导致软件设计的不准确性，使得软件无法满足用户的期望。

解决方式：为了解决这个问题，开发团队可以和用户保持密切的沟通，进一步明确需求。

采用迭代式开发模式，先开发一个简单的原型，然后通过用户的反馈逐渐改进和扩展功能。

通过使用用例建模、用户故事等技术，也可以帮助开发人员更好地理解和捕捉用户需求。

设计难点二：技术选型在软件设计的初期，选择合适的技术栈和框架是一个关键的决策。

技术选型不当可能会导致后期开发效率低下，性能不佳，甚至可能影响软件的可维护性。

解决方式：要解决这个问题，开发团队应该进行充分的技术调研，评估不同技术的优势和劣势。

可以参考其他成功项目的技术选型，了解业界的最佳实践。

可以借助评估矩阵等工具来辅助技术选型，权衡各种因素如性能、易用性、可维护性和成本等。

设计难点三：复杂的系统架构随着软件功能的增加和系统规模的扩大，软件的系统架构往往变得越来越复杂。

复杂的系统架构可能导致编码错误、代码腐化和性能问题。

解决方式：为了解决这个问题，开发团队可以采用分层架构、模块化设计等方法。

通过将系统划分为不同的模块和层次，可以提高代码的可读性和可维护性。

使用设计模式和最佳实践可以帮助开发人员更好地组织代码。

并且，进行代码评审和单元测试等活动也是提高代码质量的有效手段。

设计难点四：软件安全性随着互联网的普及，软件安全性成为了一个重要的考虑因素。

软件设计中缺乏安全性可能导致用户数据泄露、系统遭受攻击等问题。

解决方式：为了确保软件安全性，开发团队应该在设计阶段就考虑到安全问题。

嵌入式系统设计中的难点与解决方案嵌入式系统是指嵌入在其他设备内部的计算机系统，例如汽车、智能家居、医疗设备、智能手表等。

嵌入式系统设计是一个非常复杂和挑战性的过程，需要掌握各种技能和工具，以确保系统的可靠性、可用性和安全性。

本文将介绍嵌入式系统设计中的一些难点和解决方案。

难点一：硬件设计嵌入式系统的硬件设计是整个系统设计的核心，必须确保硬件能够满足系统的要求。

硬件设计涉及电路设计、PCB设计、硬件调试、电磁兼容性等诸多方面。

一般情况下，硬件设计需要满足以下要求：1.功能要求：满足系统的所有功能和性能指标。

2.可靠性：确保硬件能够长期稳定运行，不会因为环境变化或其他因素而失效。

3.成本：设计出经济实用的硬件，以降低生产成本。

解决方案：1.深入了解芯片和传感器技术：在硬件设计中，充分了解芯片和传感器技术是非常重要的。

芯片和传感器是嵌入式系统最基本的元素之一，而且不同的芯片和传感器具有不同的特性和优缺点。

因此，在选型和设计过程中，需要仔细研究各种技术，尽可能选择成熟的技术，降低设计风险。

2.采用成熟的设计工具：现在，市场上有许多成熟的电路设计工具和PCB设计工具，如Altium Designer、PCB Layout、PADS 等，这些工具可以帮助工程师设计出高质量的电路板和PCB。

同时，这些工具也提供了丰富的元器件库和设计模板，可以大大提高工作效率。

3.全方位考虑电磁兼容性：在硬件设计中，电磁兼容性（EMC）是一个非常重要的因素。

EMC指电器设备在正常的电磁环境下，保持对周边环境的干扰或容许证容忍对干扰的抵抗能力。

在设计中，可以通过增加电源滤波器、地线布局、设计合适的电源变压器、合理的PCB布局等方法来提高EMC。

难点二：嵌入式软件设计嵌入式系统的软件设计也是整个系统设计的重中之重。

软件设计的难点在于嵌入式系统的实时性和可靠性。

实时性要求系统能够在一定时间内完成指定任务，而可靠性要求系统长期稳定运行，不出现闪退等故障。

技术难点及解决方案一、技术难点概述在项目开发或实施过程中，常常会遇到一些技术上的难点。

这些难点可能涉及到系统架构、性能优化、安全性、可靠性等方面。

本文将针对一些常见的技术难点进行分析，并提供相应的解决方案。

二、1. 系统架构设计难点：系统架构设计是项目开发的基础，一个合理的架构设计能够提高系统的可扩展性和可维护性。

然而，在设计过程中，我们可能会面临如何选择适合的架构模式、如何划分模块、如何保证系统的灵活性等问题。

解决方案：在进行系统架构设计时，可以采用以下方法：- 分析业务需求，明确系统的功能和性能要求。

- 选择适合的架构模式，如分层架构、微服务架构等。

- 划分模块时，遵循单一职责原则，将功能相近的模块进行组合。

- 使用设计模式来提高系统的灵活性和可维护性。

2. 性能优化难点：在大规模系统中，性能问题是一个常见的挑战。

可能会出现请求响应时间过长、系统负载过高、数据库查询效率低下等问题。

解决方案：为了优化系统性能，可以采取以下措施：- 进行性能测试，找出性能瓶颈和热点，确定优化的方向。

- 优化数据库查询，如添加索引、优化SQL语句等。

- 使用缓存技术，减少对数据库的访问。

- 使用分布式技术，将负载分散到多台服务器上。

- 使用异步处理和并发控制技术，提高系统的并发处理能力。

3. 安全性难点：随着互联网的发展，系统安全性问题越来越受到关注。

可能会面临数据泄露、网络攻击、权限控制等安全问题。

解决方案：为了保障系统的安全性，可以采取以下方法：- 对系统进行安全评估，找出潜在的安全风险。

- 使用加密技术，保护敏感数据的传输和存储。

- 引入身份认证和权限控制机制，限制用户的访问权限。

- 定期更新系统补丁，及时修复已知的安全漏洞。

- 加强系统日志的记录和监控，及时发现异常行为。

4. 可靠性难点：系统的可靠性是指系统能够在一定时间内正常运行且不出现故障。

然而，在实际应用中，可能会面临服务器宕机、网络中断、数据库故障等问题。

搞硬件设计不能忘记的9个点1.不要忘记在...1.不要忘记在电源输入和输出端加电容滤波通常情况，电源的输入和输出端的电信号是不稳定的，直接给负载供电，长期会给负载造成损伤，也会其使工作不稳定。

而我们知道，电容对电压有储能滤波的作用。

电容里面储存电子荷，进入到电容里面电子荷不断堆积，然后再平稳输出去——平稳输出且无波动，从而负载就能得到一个平稳的源源不断的输入。

一个平稳，没有什么波动的电压，能让负载工作更可靠，也不会损伤器件。

通过电容给负载供电的电压进行滤波，从经验的角度来讲都是一般大的电解电容配合一个104电容进行滤波。

大电容用来滤低频波，小电容用来滤高频波，两个结合使用，效果最理想。

2.不要让无用功率过大在电路设计中，我们要尽量把无用功率设计的越小越好，从而提高功率因素。

如果在电路设计中，板子上的热量占了很大的一部分，板子向后输出的功率就会降低。

假设一个板子上功耗增大，当板子输出的功率不变，那么这就要求板子输入功率大，这就更加耗电。

3.不要随意选择元器件的功率每个电子元器件都有不同的功率，功率选择大了，电子元器件价格高，使成本增加;如果功率选择小了，就会造成电子元器件发热，长期工作在高温中会使使用寿命减短。

合理选择电子元器件的功率，通过计算该元器件在电路中的功耗进行选择。

已知某个元器件的额定功率时，设计电路，最好不要超过它的额定功率，否则就需要给它加散热片。

当该元器件上流过的电流比较大的时候，我们要保证这两边的压差不要太大。

就是，如果我们选定了流过它的电流值，那么，在它两边的压差也就有个最大的临界值。

4.不要忽略元器件的基本特性作为一个电子工程师，要想能够设计出一个更好的电路，要能够灵活运用电子元器件的基本特性，将我们学到的、现有的元器件工作原理和特性去搭配和组合，然后形成不同功能的电路来实现项目的需求。

比如，二极管的单向导通性，反向耐压、钳位等重要特性;稳压管的反向稳压特性;三极管的流控流型等等。

技术难点及解决方案一、背景介绍在现代科技发展的背景下，各行各业都离不开技术的支持和创新。

然而，技术发展过程中往往会遇到各种难题和挑战。

本文将针对技术难点进行分析，并提出相应的解决方案。

二、技术难点分析1. 难点一：性能瓶颈在软件或者硬件开辟过程中，往往会遇到性能瓶颈的问题。

例如，在大规模数据处理中，传统的算法和硬件设备可能无法满足实时处理的需求，导致系统性能下降。

2. 难点二：安全性问题随着互联网的普及，信息安全问题变得越来越重要。

黑客攻击、数据泄露等安全威胁对企业和个人造成为了巨大的损失。

如何保障系统的安全性成为一个亟待解决的难题。

3. 难点三：兼容性问题在不同的操作系统、硬件平台和软件版本之间，往往会浮现兼容性问题。

例如，某个软件在Windows操作系统上运行正常，但在Mac操作系统上可能浮现各种异常情况，给用户带来了不便。

4. 难点四：人机交互体验随着人工智能和机器学习的发展，人机交互体验变得越来越重要。

如何设计出符适合户习惯和期望的界面，提高用户的满意度，是一个需要解决的技术难题。

三、解决方案1. 解决性能瓶颈的方案（1）优化算法：通过改进算法，减少计算复杂度，提高系统的运行效率。

（2）并行计算：利用多核处理器或者分布式计算集群，将任务分解为多个子任务并行处理，提高系统的并发能力。

（3）硬件升级：对硬件设备进行升级，提高系统的处理能力和吞吐量。

2. 解决安全性问题的方案（1）加密技术：采用强大的加密算法对敏感数据进行加密，确保数据在传输和存储过程中的安全性。

（2）访问控制：通过身份认证、权限管理等手段，限制非法用户的访问权限，保护系统的安全性。

（3）漏洞修复：及时修复软件和系统中的漏洞，防止黑客攻击和恶意软件的入侵。

3. 解决兼容性问题的方案（1）标准化接口：设计和使用标准化的接口，减少不同平台之间的兼容性问题。

（2）测试和调试：在不同的平台上进行全面的测试和调试，及时发现和解决兼容性问题。

嵌入式系统硬件设计技巧分享嵌入式系统的硬件设计是构建高效、稳定和可靠嵌入式设备的基础。

在不同的应用领域，例如家电、汽车、医疗设备等，嵌入式系统都扮演着至关重要的角色。

本文将分享一些嵌入式系统硬件设计的技巧，帮助读者更好地理解和应用。

1.选择合适的处理器嵌入式系统的处理器选择是设计中的关键决策。

在选择处理器时，需要考虑应用的性能需求、功耗要求、成本以及开发平台的兼容性等因素。

一般来说，ARM架构的处理器是最常见的选择之一，因为它们具有较低的功耗和较高的性能。

另外，还需要注意处理器的外设和扩展性，以确保能满足各种需求。

2.注意电源管理嵌入式系统通常需要在有限的功耗条件下运行，因此电源管理是至关重要的。

在设计中，应合理选择适用的电源管理电路，如电源开关、稳压器等。

此外，还可以考虑采用低功耗模式和低功耗组件，以提升整个系统的能效。

3.合理布局PCB良好的PCB布局能够提高系统的性能和稳定性。

首先，应为关键信号线和高速信号设计合理的走线规则，以减少信号的串扰和噪音干扰。

其次，应规划合适的电源和地线路径，以确保稳压和地线的电气性能。

最后，应考虑系统的散热问题，合理布置散热器件和散热通道，以保持系统温度的稳定。

4.噪音分离和抑制在嵌入式系统中，噪音是一个常见的问题，可能会对信号质量和系统性能产生不利影响。

为了解决这个问题，可以采用合适的滤波器，以分离和抑制噪音。

常用的滤波器包括低通滤波器、带通滤波器和抗混叠滤波器等。

此外，还可以采用电容、电感和抗干扰材料等方法，有效降低噪音干扰。

5.EMC设计电磁兼容性（EMC）是嵌入式系统设计过程中必须考虑的一个重要方面。

在设计中，应合理布局和走线，减少信号的辐射和敏感度。

此外，还应选择合适的屏蔽材料，并对敏感元件进行合理的屏蔽和隔离，以防止电磁辐射和干扰。

6.可靠性设计嵌入式系统通常需要长时间稳定运行，因此可靠性设计是不可忽视的。

在设计中，应注意选择可靠的元器件，并遵循可靠性设计原则，如冗余设计、故障检测和容错处理等。

这是牛人总结的硬件设计十大要点，分享给大家了，大家可以发表自己的意见的啊。

一、电源是系统的血脉，要舍得成本，这对产品的稳定性和通过各种认证是非常有好处的。

1.尽量采用∏型滤波，增加10uH电感，每个芯片电源管脚要接104旁路电容;
2.采用压敏电阻或瞬态二极管，抑制浪涌；
3.模电和数电地分开，大电流和小电流地回路分开，采用磁珠或零欧电阻隔开；
4.设计要留有余量，避免电源芯片过热，攻耗达到额定值的50%要用散热片。

二、输入IO记得要上拉；
三、输出IO记得核算驱动能力；
四、高速IO，布线过长采用33殴电阻抑制反射；
五、各芯片之间电平匹配；
六、开关器件是否需要避免晶体管开关时的过冲特性；
七、单板有可测试电路，能独立完成功能测试；
八、要有重要信号测试点和接地点；
九、版本标识；
十、状态指示灯。

如果每次的原理图设计，都能仔细的核对上面十点，将会提高产品设计的成功率，减少更改次数，缩短设计周期。

硬件高手的设计经验分享五：可靠性设计五：可靠性设计
现象一：这块单板已小批量生产了，经过长时间测试没发现任何问题
点评：硬件设计和芯片应用必须符合相关规范，尤其是芯片手册中提到的所有参数（耐压、I/O电平范围、电流、时序、温度PCB布线、电源质量等），不能光靠试验来验证。

公司有不少产品都有过惨痛的教训，产品卖了一两年，IC厂家换了个生产线，咱们的板子就不转了，原因就是人家的芯片参数发生了点变化，但并没有超出手册的范围。

如果你以手册为准，那他怎么变化都不怕，如果参数变得超出手册范围了还可找他索赔（假如这时你的板子还能转，那你的可靠性就更牛了）。

现象二：这部分电路只要要求软件这样设计就不会有问题
点评：硬件上很多电气特性直接受软件控制，但软件是经常发生意外的，程序跑飞了之后无法预料会有什么操作。

设计者应确保不论软件做什么样的操作硬件都不应在短时间内发生永久性损坏。

现象三：用户操作错误发生问题就不能怪我了
点评：要求用户严格按手册操作是没错的，但用户是人，就有犯错的时候，不能说碰错一个键就死机，插错一个插头就烧板子。

所以对用户可能犯的各种错误必须加以保护。

现象四：这板子坏的原因是对端的板子出问题了，也不是我的责任
点评：对于各种对外的硬件接口应有足够的兼容性，不能因为对
方信号不正常，你就歇着了。

它不正常只应影响到与其有关的那部分功能，而其它功能应能正常工作，不应彻底罢工，甚至永久损坏，而且一旦接口恢复，你也应立即恢复正常。

献给那些刚开始或即将开始设计硬件电路的人。

时光飞逝，离俺最初画第一块电路已有3年。

刚刚开始接触电路板的时候，与你一样，俺充满了疑惑同时又带着些兴奋。

在网上许多关于硬件电路的经验、知识让人目不暇接。

像信号完整性，EMI，PS设计准会把你搞晕。

别急，一切要慢慢来。

1)总体思路。

设计硬件电路，大的框架和架构要搞清楚，但要做到这一点还真不容易。

有些大框架也许自己的老板、老师已经想好，自己只是把思路具体实现;但也有些要自己设计框架的，那就要搞清楚要实现什么功能，然后找找有否能实现同样或相似功能的参考电路板(要懂得尽量利用他人的成果，越是有经验的工程师越会懂得借鉴他人的成果)。

2)理解电路。

如果你找到了的参考设计，那么恭喜你，你可以节约很多时间了(包括前期设计和后期调试)。

马上就copy?NO，还是先看懂理解了再说，一方面能提高我们的电路理解能力，而且能避免设计中的错误。

3)没有找到参考设计?没关系。

先确定大IC芯片，找datasheet，看其关键参数是否符合自己的要求，哪些才是自己需要的关键参数，以及能否看懂这些关键参数，都是硬件工程师的能力的体现，这也需要长期地慢慢地积累。

这期间，要善于提问，因为自己不懂的东西，别人往往一句话就能点醒你，尤其是硬件设计。

4)硬件电路设计主要是三个部分，原理图，pcb，物料清单(BOM)表。

原理图设计就是将前面的思路转化为电路原理图。

它很像我们教科书上的电路图。

pcb涉及到实际的电路板，它根据原理图转化而来的网表(网表是沟通原理图和pcb之间的桥梁)，而将具体的元器件的封装放置(布局)在电路板上，然后根据飞线(也叫预拉线)连接其电信号(布线)。

完成了pcb布局布线后，要用到哪些元器件应该有所归纳，所以我们将用到BOM表。

5)用什么工具?Protel，也就是altimuml容易上手，在国内也比较流行，应付一般的工作已经足够，适合初入门的设计者使用。

6)to be continued......其实无论用简单的protel或者复杂的cadence工具，硬件设计大环节是一样的(protel上的操作类似windwos，是post-command型的;而cadence的产品concept&allegro是pre-command型的，用惯了protel，突然转向cadence的工具，会不习惯就是这个原因)。

硬件设计经验分享很多新手都想知道一些硬件设计经验，下面是店铺收集整理关于硬件设计经验的资料以供大家参考学习，希望大家喜欢。

硬件设计经验介绍1，详细理解设计需求，从需求中整理出电路功能模块和性能指标要求;2、根据功能和性能需求制定总体设计方案，对CPU进行选型，CPU选型有以下几点要求：a) 性价比高;b) 容易开发：体现在硬件调试工具种类多，参考设计多，软件资源丰富，成功案例多，但是比较难找;c) 可扩展性好;3、针对已经选定的CPU芯片，选择一个与我们需求比较接近的成功参考设计，一般CPU生产商或他们的合作方都会对每款CPU芯片做若干开发板进行验证，比如440EP就有yosemite开发板和bamboo开发板，我们参考得是yosemite开发板，厂家最后公开给用户的参考设计图虽说不是产品级的东西，也应该是经过严格验证的，否则也会影响到他们的芯片推广应用，纵然参考设计的外围电路有可推敲的地方，CPU本身的管脚连接使用方法也绝对是值得我们信赖的，当然如果万一出现多个参考设计某些管脚连接方式不同，可以细读CPU芯片手册和勘误表，或者找厂商确认;另外在设计之前，最好我们能外借或者购买一块选定的参考板进行软件验证，如果没问题那么硬件参考设计也是可以信赖的;但要注意一点，现在很多CPU都有若干种启动模式，我们要选一种最适合的启动模式，或者做成兼容设计;4、根据需求对外设功能模块进行元器件选型，元器件选型应该遵守以下原则：a) 普遍性原则：所选的元器件要被广泛使用验证过的尽量少使用冷偏芯片，减少风险;b) 高性价比原则：在功能、性能、使用率都相近的情况下，尽量选择价格比较好的元器件，减少成本;c) 采购方便原则：尽量选择容易买到，供货周期短的元器件;d) 持续发展原则：尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件;e) 可替代原则：尽量选择pin to pin兼容种类比较多的元器件;f) 向上兼容原则：尽量选择以前老产品用过的元器件;g) 资源节约原则：尽量用上元器件的全部功能和管脚;5、对选定的CPU参考设计原理图外围电路进行修改，修改时对于每个功能模块都要找至少3个相同外围芯片的成功参考设计，如果找到的参考设计连接方法都是完全一样的，那么基本可以放心参照设计，但即使只有一个参考设计与其他的不一样，也不能简单地少数服从多数，而是要细读芯片数据手册，深入理解那些管脚含义，多方讨论，联系芯片厂技术支持，最终确定科学、正确的连接方式，如果仍有疑义，可以做兼容设计;这是整个原理图设计过程中最关键的部分，我们必须做到以下几点：a) 对于每个功能模块要尽量找到更多的成功参考设计，越难的应该越多，成功参考设计是“前人”的经验和财富，我们理当借鉴吸收，站在“前人”的肩膀上，也就提高了自己的起点;b) 要多向权威请教、学习，但不能迷信权威，因为人人都有认知误差，很难保证对哪怕是最了解的事物总能做出最科学的理解和判断，开发人员一定要在广泛调查、学习和讨论的基础上做出最科学正确的决定;c) 如果是参考已有的老产品设计，设计中要留意老产品有哪些遗留问题，这些遗留问题与硬件哪些功能模块相关，在设计这些相关模块时要更加注意推敲，不能机械照抄原来设计，比如我们老产品中的IDE经常出问题，经过仔细斟酌，广泛讨论和参考其他成功设计，发现我们的IDE接口有两个管脚连线方式确实不规范;还有，针对FGPI通道丢视频同步信号的问题，可以在硬件设计中引出硬件同步信号管脚，以便进一步验证，更好发现问题的本质;6、硬件原理图设计还应该遵守一些基本原则，这些基本原则要贯彻到整个设计过程，虽然成功的参考设计中也体现了这些原则，但因为我们可能是“拼”出来的原理图，所以我们还是要随时根据这些原则来设计审查我们的原理图，这些原则包括：a) 数字电源和模拟电源分割;b) 数字地和模拟地分割，单点接地，数字地可以直接接机壳地(大地)，机壳必须接大地;c) 保证系统各模块资源不能冲突，例如：同一I2C总线上的设备地址不能相同，等等;d) 阅读系统中所有芯片的手册(一般是设计参考手册)，看它们的未用输入管脚是否需要做外部处理，如果需要一定要做相应处理，否则可能引起芯片内部振荡，导致芯片不能正常工作;e) 在不增加硬件设计难度的情况下尽量保证软件开发方便，或者以小的硬件设计难度来换取更多方便、可靠、高效的软件设计，这点需要硬件设计人员懂得底层软件开发调试，要求较高;f) 功耗问题;g) 产品散热问题，可以在功耗和发热较大的芯片增加散热片或风扇，产品机箱也要考虑这个问题，不能把机箱做成保温盒，电路板对“温室”是感冒的;还要考虑产品的安放位置，最好是放在空间比较大，空气流动畅通的位置，有利于热量散发出去;7、硬件原理图设计完成之后，设计人员应该按照以上步骤和要求首先进行自审，自审后要达到有95%以上把握和信心，然后再提交他人审核，其他审核人员同样按照以上要求对原理图进行严格审查，如发现问题要及时进行讨论分析，分析解决过程同样遵循以上原则、步骤;8、只要开发和审核人员都能够严格按以上要求进行电路设计和审查，我们就有理由相信，所有硬件开发人员设计出的电路板一版成功率都会很高的，所以我提出以下几点：a) 设计人员自身应该保证原理图的正确性和可靠性，要做到设计即是审核，严格自审，不要把希望寄托在审核人员身上，设计出现的任何问题应由设计人员自己承担，其他审核人员不负连带责任;b) 其他审核人员虽然不承担连带责任，也应该按照以上要求进行严格审查，一旦设计出现问题，同样反映了审核人员的水平、作风和态度;c) 普通原理图设计，包括老产品升级修改，原则上要求原理图一版成功，最多两版封板，超过两版将进行绩效处罚，有点吹嘘之嫌;d) 对于功能复杂，疑点较多的全新设计，原则上要求原理图两版内成功，最多三版封板，超过三版要进行绩效处罚;e) 原理图封板标准为：电路板没有任何原理性飞线和其他处理点;9、以上提到原理图设计相关的奖励和处罚具体办法将在广泛调查研究之后制定，征得公司领导同意后发布实施;10、特别说明：a) 以上《规范》是我根据自己以前硬件开发和底层驱动开发经验，以及最近对440EP主板原理图、PNX1700编解码PCI卡原理图、VS101A原理图审核发现的问题，并联系老产品中存在的隐患总结出的一些个人想法，其中肯定有很多不对、不足的地方，欢迎大家批评指正、补充完善，本《规范》发布在硬件组工作网页上，硬件组人员可以直接修改补充，修改补充后请注明;b) 制定此《规范》的目的和出发点是为了培养硬件开发人员严谨、务实的工作作风和严肃、认真的工作态度，增强他们的责任感和使命感，提高工作效率和开发成功率，保证产品质量;c) 希望年轻的硬件开发人员能在磨练中迅速成长起来!。

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@嵌入式专业技术论坛 第 2 页，共 10 页硬件基础培训教程经验分享与课程总结讲到这一课，我们的整个培训课程就基本上快要结束了，在这一期的课程中，我们主要讲述了如 下内容 。

第一部分：USB转串口线设计经验分享1.1 不要放过任何可疑的地方在从事设计时， 我们要保持严谨的态度， 对每一个可疑的地方都需要仔细确认， 比如在 USB 转串口线时，我们在选定使用 PL2303HX 作为设计主芯片时，不知道大家是否确认过以下问题： 1. 原理图中 VDD_325 到底是从由谁来提供？2. PL2303HX 和 PL2303 到底有什么区别？ 3. EEPROM 是否是必须的？@嵌入式专业技术论坛 第 3 页，共 10 页硬件基础培训教程1.2 尽可能利用所有可用的资源在这里，我们所讲的资源，不是说芯片具体的接口或者内部的资源，而指的是，可以帮助我 们准备完成整个设计的资源，包括人员或者设备。

就好比上面提到的哪些问题，我们如何才能确认呢？常用的方式有： 看芯片手册和文档说明 网络上查找相关资料 找厂家技术支持协助 向有相关经验的人员请教 这几种方式， 我们一定要学会， 只有这样， 我们才能尽可能将设计可能存在的问题减到最小。

1.3 按计划控制进度在这里，我们将这次课程，整个看成一个项目来看，计划和实际进度偏离得比较远，按照计 划，我们实际的课程安排应该是十次左右，而实际上，由于某些环节比较复杂，课程次数就比计 划的多，当然，这是为了尽量让大家都学到知识，所以是值得的。

计算机软件开发设计难点及对策探讨随着信息技术的不断发展，计算机软件开发已经成为了现代社会中一项重要的工作。

无论是企业管理系统，还是个人手机应用，计算机软件已经深入到了各个行业之中。

在实际的软件开发过程中，我们经常会遇到各种各样的问题和困难。

本文将对计算机软件开发设计中的难点及对策进行探讨，以期能够更好地应对这些挑战。

一、计算机软件开发设计难点1. 复杂性：随着软件功能的不断扩展和发展，软件系统变得越来越复杂。

复杂性使得软件开发人员难以把握全局，各个模块之间的关系也更加难以处理。

2. 可靠性：现代社会对计算机软件的可靠性要求越来越高，特别是在金融、医疗等领域。

软件中的bug和漏洞可能会导致非常严重的后果，因此保证软件的可靠性成为了软件开发的一大难题。

3. 安全性：随着网络的普及和发展，软件安全性问题也变得尤为重要。

计算机病毒、黑客攻击等问题使得软件的安全性成为了软件开发设计中的一大难点。

4. 可维护性：在软件开发后，软件的运行和维护同样非常重要。

由于软件本身的复杂性，软件的维护和修改也变得越来越困难，这也是一个软件开发设计中的难点。

二、对策探讨1. 使用设计模式：在软件开发设计中，使用设计模式可以有效地降低复杂性。

设计模式是软件开发中的一种经验总结，可以帮助开发人员更好地处理各种复杂性问题。

2. 强化测试和调试：为了保证软件的可靠性，我们可以引入更多的测试和调试机制，包括自动化测试、压力测试等。

只有通过充分的测试和调试，才能有效地减少软件中的bug，提高软件的可靠性。

3. 强化安全技术：在软件开发设计中，我们需要引入各种安全技术，包括加密技术、身份认证技术等，以提高软件的安全性。

我们还需要对软件进行全面的安全审计，以及时发现和修复软件中的安全漏洞。

4. 引入灵活的架构：为了提高软件的可维护性，我们可以引入灵活的架构，使得软件更容易进行修改和扩展。

我们可以使用微服务架构，将软件拆分成多个小的服务单元，方便对每个单元进行独立的修改和维护。

硬件高手五大难点设计经验作为工程师的你，是不是在为成本节约、低功耗设计、系统效率、信号完整性、可靠性设计而头疼不已。

电阻该选多大？面板上的指示灯选什么颜色呢？小芯片的功耗都很低？信号匹配真麻烦，如何才能匹配好呢？用户操作错误发生问题与我无关？本帖就上述五大要素中遇到的三十个现象进行了点评，让你设计出让市场、老板、自己满意的产品！一：成本节约现象一：这些拉高/拉低的电阻用多大的阻值关系不大，就选个整数5K吧点评：市场上不存在5K的阻值，最接近的是 4.99K（精度1%），其次是5.1K （精度5%），其成本分别比精度为20%的4.7K高4倍和2倍。

20%精度的电阻阻值只有1、1.5、2.2、 3.3、4.7、6.8几个类别（含10的整数倍）；类似地，20%精度的电容也只有以上几种值，如果选了其它的值就必须使用更高的精度，成本就翻了几倍，却不能带来任何好处。

现象二：面板上的指示灯选什么颜色呢？我觉得蓝色比较特别，就选它吧点评：其它红绿黄橙等颜色的不管大小（5MM以下）封装如何，都已成熟了几十年，价格一般都在5毛钱以下，而蓝色却是近三四年才发明的东西，技术成熟度和供货稳定度都较差，价格却要贵四五倍。

目前蓝色指示灯只用在不能用其它颜色替代的场合，如显示视频信号等。

现象三：这点逻辑用74XX的门电路搭也行，但太土，还是用CPLD吧，显得高档多了点评：74XX的门电路只几毛钱，而CPLD至少也得几十块，（GAL/PAL虽然只几块钱，但公司不推荐使用）。

成本提高了N倍不说，还给生产、文档等工作增添数倍的工作。

现象四：我们的系统要求这么高，包括MEM、CPU、FPGA等所有的芯片都要选最快的点评：在一个高速系统中并不是每一部分都工作在高速状态，而器件速度每提高一个等级，价格差不多要翻倍，另外还给信号完整性问题带来极大的负面影响。

现象五：这板子的PCB设计要求不高，就用细一点的线，自动布吧点评：自动布线必然要占用更大的PCB面积，同时产生比手动布线多好多倍的过孔，在批量很大的产品中，PCB厂家降价所考虑的因素除了商务因素外，就是线宽和过孔数量，它们分别影响到PCB的成品率和钻头的消耗数量，节约了供应商的成本，也就给降价找到了理由。

高手教你如何学习硬件设计——实践篇一般缺乏经验的工程师或者学生，拿着一个项目任务书，或者一个成品的电路板的时候，往往会感觉到，根本无从下手。

主要原因是，知识储备不足，少实践少动手。

但也不用着急，这是需要慢慢积累的。

同样，不用担心东西太多，不知道学到什么时候才能独当一面，因为很多东西都是相通的。

下面介绍硬件设计的实践路线一、初级实践篇1、焊接。

首先看一下杜洋前辈的焊接视频。

我当年也是看了他的视频才学会焊接的。

关键的地方视频中也会提到，这里大概地说一下（洞洞板的焊接就不说了）。

拖焊的时候，先对齐芯片，再上锡固定一个角，然后在另一侧加满锡，最后整个芯片都加满锡。

把板子拿起来，倾斜30度左右，再用烙铁加热，把变成液体的锡吸起来，甩掉，直到把所有锡都吸走为止。

烙铁的温度要调好，我一般用350摄氏度。

重点要体会，锡变成液体的时候，会像水一样受重力作用向下流，还有，烙铁头表面是有吸力的，所以在整个焊接过程中，都不要用力刮锡的。

如果焊的时候，操作起来不顺手，可以转动板子。

关于BGA的焊接，一般是不建议手工操作的，因为成功率不高，推荐用返修台。

这里说一下BGA手工植球的操作流程。

先用万能植锡钢网（这是最落后的工具，除此之外还有植锡台，不过挺贵的），跟BGA对齐，再用胶布把BGA和钢网粘住固定好。

先加锡膏，再用风枪吹一会（风枪的风速和温度可以调低一点），锡变亮的时候，再用手术刀，把多余的锡刮走。

如果锡球不均匀的话，再重复上一步，直接锡球均匀为止。

撕掉胶布，用手术刀把BGA撬起来。

2、仪器仪表的使用。

a、万用表。

为什么起这个名字？因为对于高手来说，万用表是几乎是万能的。

一般也是用它来测电压、电流和电阻。

b、示波器。

现在都用数字示波器，一个auto键，可以轻松搞定，而且还带FFT的功能，可以使用频域分析法，是硬件工程师必须掌握的神兵利器。

示波器还有个小众的功能，就是李沙育图（测相位差和测频率用的）。

此外，还要学会用示波器测开关电源纹波。

硬件集成难点
一、硬件选型
硬件选型是硬件集成过程中的一大难点。

在面对众多品牌和型号的硬件设备时，如何选择最适合自己应用需求的设备成为了一个挑战。

需要考虑的因素包括设备的性能、可靠性、价格、兼容性、扩展性等，任何一方面的疏忽都可能导致后期集成过程中的问题。

二、布线与布局
布线与布局同样是硬件集成中的一大难点。

合理的布线与布局不仅能够提升设备的性能，还能提高设备的稳定性。

在布线过程中，需要考虑到信号的衰减、电磁干扰、散热等问题。

同时，设备的布局也需要充分考虑操作便利性和空间的利用率。

三、热设计
随着电子设备性能的不断提升，设备的发热量也在不断增大。

热设计成为硬件集成过程中的一个重要难点。

如何有效地将设备产生的热量散发出去，避免设备过热而导致性能下降或损坏，是热设计需要解决的问题。

合理的热设计不仅能够提升设备的可靠性，还能够延长其使用寿命。

四、电源管理
电源管理也是硬件集成中的一个难点。

随着设备复杂度的增加，电源的供应和分配变得越来越重要。

如何保证设备各部分都能得到稳定、充足的电源供应，同时又能有效地降低能耗，是电源管理的目标。

电源管理的好坏直接影响到设备的稳定性和能效比。

五、可维护性与扩展性
硬件集成的另一个难点在于可维护性与扩展性的考虑。

在硬件集成过程中，需要充分考虑到未来的维护需求和可能的扩展需求。

这包括设备模块化设计、易于更换的部件、可扩展的接口等。

只有具备了良好的可维护性和扩展性，硬件集成才能真正满足长期使用的需求。

计算机软件开发设计难点及解决方式探究随着计算机技术的不断发展和应用领域的不断拓展，计算机软件开发的领域也在不断地扩大和深化。

然而，计算机软件开发设计过程中仍然存在许多难点，这些难点的出现，不仅会使软件的设计周期增长，也可能导致软件质量降低，最终影响到软件的使用效果。

因此，探究计算机软件开发设计难点及解决方式显得尤为重要。

下面将从三个方面进行阐述。

一、需求分析需求分析是计算机软件开发的重要环节，如果需求不清晰，将会给软件开发带来极大的麻烦。

很多时候，客户对需要开发的软件的需求表述都比较模糊，需要开发团队进行反复的沟通。

这样就需要开发过程需要花费很多时间在澄清需求上，很容易让人感到疲惫。

对于这个问题，开发团队应该尽可能在需求分析时就与客户进行充分的交流，及时反馈客户的意见，并在开发过程中保证对需求进行不断的调整。

同时，开发团队也可以通过开发软件的原型，让客户亲身体验软件，从而更好地理解客户的需求。

二、软件设计软件设计是整个软件开发过程的核心环节，涉及到众多问题。

其中一个重要的难点是如何保证软件设计的可扩展性和可维护性。

一旦软件变得复杂起来，单纯依靠逐行代码的修改是不够的，而且代码的扩展和维护可能会受到极大的限制。

在处理这个难题时，设计师必须考虑到软件设计的通用性和复杂性。

设计师可以通过模块化开发的方法，将软件代码分成多个模块，然后确保这些模块相互之间没有冲突，并具有比较好的可扩展性和可维护性。

当需要添加功能或者解决问题时，只需要修改相应模块的代码，而不是全局性地重构整个软件。

三、软件测试软件测试是软件开发过程中重要的一个环节，它可以帮助开发人员找出软件设计中存在的错误和漏洞，从而提高软件的质量。

测试的难度在于如何充分地测试软件，包括遵循一系列的测试规则，确保测试的全面性与高效性。

然而，随着软件设计的不断复杂化，软件测试也变得越来越困难。

对于这个问题，软件测试人员可以采用自动化测试和手动测试相结合的方法，以确保软件的质量和稳健性。

硬件集成难点硬件集成是指将不同硬件组件整合到一个系统或设备中，以实现特定功能。

在硬件集成的过程中，可能会面临以下一些难点：1. 兼容性问题：不同硬件组件可能来自不同的供应商或厂商，它们之间的接口和通信协议可能不兼容。

在集成过程中，需要解决这些兼容性问题，确保各个组件能够无缝协同工作。

2. 硬件设计和布局：硬件集成需要考虑组件的物理尺寸、形状和连接方式等因素。

有时候，由于空间限制或其他因素，可能需要进行复杂的硬件设计和布局，以确保各个组件能够适配并正常工作。

3. 电源和供电管理：不同的硬件组件可能需要不同的电压和电流供应，而且在整个系统中需要进行适当的供电管理，以确保各个组件的稳定工作。

这涉及到电源设计、功耗管理和电路保护等方面的问题。

4. 信号干扰和电磁兼容性：当多个硬件组件集成在一个系统中时，可能会出现信号干扰和电磁兼容性的问题。

这可能导致数据传输错误、通信中断或其他故障。

需要进行适当的屏蔽和隔离措施，以减少干扰和保障系统的稳定性。

5. 软硬件协同开发：在硬件集成过程中，通常需要与软件开发团队密切合作，确保硬件和软件的相互兼容和协同工作。

这可能涉及到软硬件接口的定义、驱动程序的开发和系统级测试等方面。

6. 测试和验证：硬件集成完成后，需要进行全面的测试和验证，以确保系统的功能和性能达到预期。

这包括功能测试、性能测试、可靠性测试和安全性测试等方面。

在测试过程中可能会发现问题和缺陷，需要及时进行修复和优化。

总之，硬件集成过程中面临的难点是多方面的，涉及到硬件设计、兼容性、供电管理、信号干扰、软硬件协同开发以及测试和验证等方面的问题。

有效解决这些难点需要充分的规划、设计和合作，以确保系统的稳定性和可靠性。

设计中的重点、难点及关键技术问题的把握控制及相应措施在本项目的设计重点问题的决策上，充分听取甲方意见，在规范许可范围内尽量满足甲方要求，做到：分析问题不主观、解决问题不拖延、修改方案不厌烦、承担责任不推诿。

公司成立了专门针对本次项目的项目小组，在设计的重点问题中集合各个专业，会同甲方，施工方等进行磋商力求设计出高质高量的工程项目设计。

针对本项目的难点技术：1）与甲方、施工方紧密配合，因地制宜分析、修改、补充设计，提出合理化建议。

作为施工预先控制，现场人员将及时协助甲方、监理、施工单位，制定、审查施工方案，尤其在土方造型，苗木种植等难点和部位一定到场协助。

而且，从保证质量的前提出发，尽量提供在类似工程中的有效经验，为加快施工进度提供技术服务。

2）施工期间与监理和施工单位搞好团结协作，在不违反国家规范，不降低工程标准，不影响工程质量的前提下，积极采纳合理化建议，努力降低工程造价，配合各方做好质量控制、进度控制和投资控制。

3）不按设计图纸进行施工的，一旦发现问题及时向甲方反馈，若遇影响工程的重大技术问题及时向甲方提交备忘录。

4）施工交底前，作好全部设计工作的完善和修改工作，并派出项目负责人、项目主管经理及各专业负责人参加交底。

设计施工交底包括对施工图设计交底、加工及安装技术交底，负责将设计内容、设计意图、设计中技术要点向甲方和施工方作详尽介绍，并认真听取甲方及施工方对设计提出的问题，作好记录，并做出合理准确答复，形成纪要。

5）变更设计（a）•施工阶段发生的变更设计及设计原则、工程规模、设计标准等较重大的设计变更，必须经过甲方、工程监理方、设计方、施工方四主方召开会议讨论研究，做出决议，进行变更设计。

上述情况的变更若属设计方或甲方原因，我院将免费对图纸进行修改。

我院所发出的变更通知单均加盖出图专用章。

（b）.施工阶段发生的变更设计，涉及到因设备或选材等变更及因局部问题需对施工图进行少量变更和修改时，由设计、监理、施工、甲方四方用施工洽商的方式解决。