|
作者：merlin2007 這次抓鬼的過程應該說是成功的。說起來，有幾條經驗可以總結： 要注意保存好原始資料 現在的設計復雜程度越來越高，周期也拉的較長。短的幾個月，長的可能就得以年記。這么長的時間，中間還要穿插許多不同的內容，任誰都很難保證記住設計過程中的每個細節。這樣一來，隨時注意留下記錄，保存好所用技術文件及關鍵的數據就顯得極為重要。你的工作筆記本的作用不是教科書，不一定非要清清爽爽，橫平豎直。它應更像一塊黑板，不但記下你的計算過程和結果，還可以包括你的問題，困惑和疑問。文字，數字，圖形，甚至情緒化的標記都可以是內容。這樣作的目的只有一個：幫你記住盡可能多的信息。你在設計過程中隨手寫下的幾個字，文件中標注的幾個數據，日后都有可能對你有所幫助，幫你回憶起當時的設計依據和條件. 以這次的事情為例，如果我沒有保留Ｋ公司原來的技術文件，就很難在事發后的分析中發現新老文件的差異，以判斷出可能的故障原因。即使后來排除了故障，也很難讓人相信，這是器件廠商的原因，而不是我設計的問題。麥克很可能會問：為什么在開始設計時沒有注意這個問題, 而導致現在造成這么大的恐慌？那就真是有嘴說不清了。 你不止是個硬件設計工程師 你的頭銜是個“硬件工程師”, 但你不止是一個“硬件”工程師。現在電子工程設計的集成度越來越高，硬件與軟件的界限也越來越模糊。現在一個硬件工程師所從事的工作，幾乎等同于若干年前一個系統設計師。我總喜歡將現在硬件工程師的工作比喻成“搭臺”的，軟件工程師的工作是“唱戲”的。觀眾看到的是演員在臺上五花八門的演出，可沒了舞臺，燈光和布景，那就啥也不是。 系統的功能要靠軟件實現，但它必須要在硬件環境的支持下。在現在的產品開發過程中，多數情況下硬件設計要先于軟件開始，軟件的工作要在硬件已經形成的環境里進行（我這里指的是那些直接與硬件打交道的底層驅動程序和管理程序，而不是指上層的應用程序和操作系統）。這就決定了硬件設計在整個流程中起著一定的引領作用。從某種程度上說硬件設計者是整個設計階段的帶路人并不為過。因此你不能把自己僅僅局限在硬件的領域內. 在設計過程中必須要考慮：這樣作，對軟件會有什么要求？有沒有實現的可能？如何能使相應軟件設計工作變得簡單？ 你可能不需要去寫程序，但你必須要了解與你的硬件相關的軟件部分如何工作。 還以上面的事為例：當我認為可以通過軟件修改來解決這個問題時，不搞清具體的相關寄存器的功能和操作方式，而只是簡單地推給軟件組讓他們去修改，以應對存儲器的初始化的問題，那結果很可能就是被置之不理，因為他們很可能不理解存儲器的上電過程與他們有什么關系。至于存儲器的錯誤那更是與他們無關：你們搞硬件的難道不應該先把硬件故障排除后再找我們嗎？ 給你的設計多留些余地 這里說的余地，并不單指在選擇器件時，其參數相對于應用環境要留有一定的余量。更指 的是，應該充分利用你的設計中的可用資源，為其功能或工作特征的改變或拓展留下空間。 比如說：按照現在的硬件結構，有沒有可能應對不同的使用環境？這個產品將來有沒有升級的要求？ 如果要升級硬件要做哪些變動？能否讓你的設計用很少的修改，甚至不修改，只通過改動軟件來實現？你選用的器件將來會有變動嗎？如果有，你能做到不修改電路板就實現嗎？ 舉個例子：一個器件管腳的設置會導致不同的功能狀態，那么有可能的話，在電路中就不妨將上拉和下拉電阻都放上，在裝配時根據需要只安裝其中之一即可。再比如，如果你的設計中有FPGA，那么通常情況下它的管腳和內部邏輯單元的使用量最好控制在８０％以下。一方面這樣FPGA的編譯／合成速度會很快，內部的定時關系也容易保證，同時剩余的管腳和邏輯單元也可能成為你的備用資源。分析一下你的設計，把那些將來有可能用來改變電路功能或特征的的某些信號（主要是控制類信號），接到FPGA上，而不是簡單地固定在一個邏輯電平上。這樣一旦有需要，只要修改你的FPGA設計即可。這都遠比你將來再修改電路板要容易的多。 只所以這樣做，是因為就現在硬件的復雜程度而言，翻新一版硬件所需時間和費用遠非軟件的修改所能比。單說修改過程，一旦方案確定，軟件的修改只是敲敲鍵盤以及系統編譯的時間，幾乎沒有其他成本。而硬件的改動，即便你只是要增加一個電阻，電路圖－布線－元器件表－制板－裝配－調試這一系列過程少那個也不成。這種耗費往往是驚人的。更不要說碰到前面提到的緊急情況。如果我在前面提到的設計中，不是簡單的將QDR存儲器上的DOFF控制線固定死，而是連到FPGA上，那么我就有可能在FPGA中加一個簡單的控制即可達到目的，而無需興師動眾去麻煩千里之外的軟件組的人，所需的時間還要少得多。在板子上增加幾個電阻，多布幾條線，不是很困難的事，但可能帶來的收益卻是不可低估的。 當然，所有這些都要在不影響主體設計性能的前提下，不能喧賓奪主。說句玩笑的話，這多少有點兒像諜戰劇中那些深藏不露的間諜臥底，武俠小說中密不示人的行俠劍客。這些人從受領任務的那一天起，就大隱于世，從不張揚。只是冷眼旁觀他們的同伴建功立業，爭奇斗艷。他們也許永遠不會被啟用，只能默默一生，直到終老。而如果有一天他們被召喚，那多半是形勢已經到了關鍵時刻，生死關頭. 他們的出手一擊，有可能成為扭轉乾坤的勝負手，一決生死的殺手锏。到了那時，你可能會由衷地感嘆，自己當初是多么“英明”。 如果這樣的比喻可以接受，就這樣來概括吧： 各位將軍，當驅動你的大軍攻城略地之時，別忘了埋下一支伏兵，留下幾個臥底。他們可能使你在關鍵時刻反敗為勝。 列位莊主， 在差遣你的鏢局出發上路之前，要記得派出幾個潛行的劍客，布放幾個隱身的保鏢。他們也許會讓你在生死關頭轉危為安。 |
