电子产品设计基础-马嘉彦.doc

电子产品设计实例分析：联想y470笔记本1. 引言随着人们生活水品和社会科学的不断提高，越来越多的电子产品进入了人们的生活中。在电子产品种类与品牌日益剧增的这个时代，人们已渐渐不再满足于产品给生活带来的便利，而是将目光挪向产品的人性化。从1946年,美国宾夕法尼亚大学研制成功世界上第一台程序控制的电子计算机ENIAC到如今，在短短的66年里，电脑得到了迅猛的发展，巨型超级计算机、台式机、笔记本、掌上电脑。品牌款式层出不穷，人们在追求高性能的同时开始关注其人性化的一面。在此将对联想于2011年3月推出的y470系列进行产品设计分析。1.1 设计目的一款拥有强大性能，可让用户体验影音娱乐的笔记本，用户定位为家庭及个人特别是是针对学生、年轻人及办公娱乐一族的人士。1.2 设计背景联想公司一直秉承自主创新与追求卓越的传统，力求为客户利益而努力创新，创造世界最优秀、最具创新性的产品。联想Y470系列笔记本，是联想2011年的新款笔记本，。“影音娱乐，强悍性能，极致体验”是联想Y系列笔记本的设计理念和制造诉求。比较适合学生、年轻人及办公族购买。 1.3 功能说明JBL专业品牌音响，配合SRS认证音效，发烧级震撼音效 超薄LED背光屏，让每一分颜色都更精彩全新外观设计，充满神秘元素的A面 金属C面配合联想高触感巧克力键盘，让彪悍遍布机身Intel AVX加速浮点密集型应用 新一代的多媒体功能，功耗管理技术和3D性能优化的Intel睿频加速技术+超线程技术图形核心和CPU核心共享LLC缓存，减少对系统内存的依赖，提升图形数据处理带宽、降低延迟。采用最新一代NVIDIA GeForce GT550M/GT555M和AMD RadeonTM HD 7690M系列超强独立显卡，配备1G/2G 超大独立显存，巧克力键盘，设计简洁，键帽形状更贴合手指，符合人体工程学设计的空格键。安全舒适。强大的一键拯救系统，安全防护，无忧使用【1】2. 整体设计方案说明联想y系列在诞生之初就以彪悍性能作为产品的突出点，这是一款倾向于男性消费者的笔记本。为了设计出一款能够抓住男性记本，设计师花了大量的时间来研究男性的喜好，最终他们从跑车中得到了灵感。设计师们发现，大部分男性消费者都对跑车情有独钟，于是她们跑到北京金宝街上的各个顶级跑车店门外观察跑车的构造和线条。在反复的商讨和比较之后，她们大胆的放弃了Y系列原有的前后一致的造型，而是采用了类似于跑车线条的更具俯冲感的A面不对称设计，标致性的腰线经过修改也更加立体流畅，大大增强了机身的速度感，原来中规中矩的音箱经过改变也成为了类似于跑车尾灯的设计。除了整体构造的改变，设计师团队在A面纹理和C面的设计上也花费了不小的心思。为了增加男性消费者对笔记本把玩的兴趣，她们将一系列从0到9的数字无序地摆放在笔记本的A面，从不同的角度看就能获得不同的数字组合。而摆放数字的设计师Amy悄悄地透露，细心的人甚至能够从A面的这些数字中猜出她喜欢的数字是什么。C面设计师Emliy对男性喜好可以说十分了解。为了俘获男性消费者的心，她决定在Y系列的C面首次引进金属材质的设计。为了给这样一款阳刚的产品注入一丝女性的温情，同时又要在在重量、厚度和坚硬度等方面取得最佳方案，她在铝合金上采用阳极氧化的技术，最终为小y打造了一款带有暖灰色的金属C面。处理器2.1 整体功能模块分析输入模块存储模块网络通信模块显示模块多媒体模块I/O接口模块2.2 详细功能分解及原理说明处理器模块：英特尔 酷睿i52代系列(Sandy Bridge)存储模块：4G内存，750G硬盘，DVD刻录机显示模块：14英寸LED背光屏网络通信模块：无线网卡支持802.11a/g/n无线协议，有线网卡（1000Mbps以太网卡）I/O接口模块：4USB2.0（其中一个e-SATA共用接口），Esata Combo接口，视频接口：VGA，HDMI，音频接口：耳机输出接口，麦克风输入接口，其它接口：RJ45（网络接口），电源接口，读卡器：6合1读卡器（SD，SD-pro，MMC，MS，MS-pro，XD）多媒体模块：摄像头、JBL品牌音响，SRS环绕声系统，内置麦克风输入模块：键盘，触摸屏，人脸识别2.3 功能实现流程1. 明确设计内容2. 明确设计目标3. 市场调研4. 开始设计5. 设计展开6. 设计结束，后期工作7. 产品测试及验证3. 具体功能实现联想y470相对于y系列之前的几款产品和同期上市的几款不同品牌的笔记本电脑，无论在硬件还是在软件端都有着较为优异的表现。酷睿2代处理器、4G内存、750G大容量硬盘、NVIDIA GeForce GT 550M 中高端独立显卡。一键还原、一键影音等等，在同价格区间内，y470可以称得上彪悍二字。3.1 硬件实现硬件配置方面，联想 Y470 有三大亮点：首先，它采用了全新的英特尔 Sandy Bridge 处理器，本次我们评测的这款机型，处理器的具体型号为酷睿 i5-2410M，它拥有双核心与四线程，默认频率就达 2.3GHz。与此同时，它还拥有英特尔引以为傲的睿频2.0技术，可以在单核运行时，将单核的最高频率升至2.9GHz，在运行单线程时会获得更快的速度。其次，它配备了 NVIDIA GeForce GT 550M 中高端独立显卡，在当前这个GT 540M占据主流的笔记本市场，用户们都在期盼一款性能更好的游戏型显卡出现，在各大品牌陆续让消费者略感失望后，作为国内游戏型笔记本的老大联想终于推出了重磅产品Y470，率先采用了更高端的GT 550M独立显卡。这种突破令人欣慰。4. 联想 ideaPad Y470 笔记本上市时间2011年03月产品定位游戏影音本操作系统Windows 7 Home Basic处理器型号Intel 酷睿i5-2410M处理器主频2.3GHz （最高睿频2.9GHz）核心数/线程双核心/四线程制程工艺32nm主板芯片组Intel HM65内存容量4GB DDR3硬盘容量640GB光驱类型DVD刻录机屏幕尺寸14英寸屏幕分辨率1366768背光技术LED背光显卡类型中高端独立显卡显卡芯片NVIDIA GeForce GT 550M显存容量2GB显存类型DDR3显存位宽128bit流处理器个数96音频系统内置音效芯片摄像头集成200万像素摄像头无线网卡支持802.11a/g/n无线协议网卡描述1000Mbps以太网卡数据接口4USB2.0视频接口VGA，HDMI第三，联想Y470配备了750GB大容量硬盘，海量的容量保证了你日后生活及工作上的各种需求。2 4.1 软件实现在很多娱乐笔记本上，我们会发现OEM厂商很贴心的为用户装载了丰富的应用软件。部分软件并不是我们所需要的，而诸多冗余软件也变向占据了机器 本身的部分性能。作为一款娱乐型的笔记本，我们很难说预装的软件有没有价值，但是我还是相信很多厂家的为用户提供便利的动机是好的。内置软件联想Y470也不例外，同样预装了诸多的软件及独家技术。该机同样预装了联想Idea系列机型上的“Idealife”软件。该软件包括软 件、资讯、团购、视频、音乐、阅读、娱乐地带、联想应用和视频聊天等软项目。“Idealife”软件在呈现形式上可分为界面展示和通栏两种，而通栏的形 式更显简洁和便利一些。“Idealife”软件通栏形式“Idealife”软件界面形式“Idealife”软件通过“Idealife”软件，我们可以进行软件的卸载和预装，资讯查询，热门团购的信息预览和订购。对于喜欢阅读的朋友来说，该软件所配备的 阅读功能则更显的贴心。而日常的音乐和视频的播放，网上视频语音聊天等功能也非常齐全，特别是视频功能还提供诸多特效设计，您可以随心制作更多时尚精彩的 视频和图片。联想创意魔方联想服务通此外，联想服务通是该机非常出色的一款功能。通过联想服务通，用户可以了解机器的保修情况，驱动信息和硬件信息。值得关注的是，通过该软件用户 可以在线查询维护网点，也可以对机器进行体检。而网上保修功能则显得更为便利，用户可以足不出户进行报修。此外，该机还具备联想机器人功能，通过该软件用 户可以检查问题来源，并及时处理机器故障。软件方面的加入，无疑增添了整机的娱乐性和便利性。4.2 产品整合设计（包括外观设计）采用黑色主色调装点不规则图案的设计风格。联想Y470P外观设计灵感源自跑车设计，A面pattern设计灵感来源于信息爆炸时代的云计算和数字矩阵，象征强大的运算能力。机身有橙色腰线设计。5. 产品人机交互设计Y470相较之前的几款y系列，在人机交互上又有了长足的进步，例如：具有流线型的边角设计、一体式左右按键的应用、快捷键的下凹式触控设计等将在下文中逐一说明。5.1 人机界面设计Y470采用的是微软的win7系统，win7的操作界面十分华丽，例如动态缩放窗口，按住窗口标题栏拖到屏幕顶端窗口就会最大化、拖下来就还原，猛击WIN+D最小化所有窗口，系统声音优美，桌面主题的壁纸可以自动切换等等等等。唯一不同的是，桌面背景采用的是带有联想loge的联想主题壁纸。5.2 硬件人机交互设计笔记本有ABCD四面，接下来将按顺序依次介绍y470不同面的人机设计。A面：机身保留橙色腰线设计，为单调的机身设计增添更多时尚感。Y470机身顶盖的边角过渡较Y460，顶盖弧度更小，整机的身形更加薄锐，而且外壳采用了复合材质，耐温130不变形。侧面轮廓以及A面前后的不对称造，借鉴了概念跑车的设计理念，这种设计具有一定的前倾感，表达一种极速感。A面花纹设计灵感来源于信息爆炸时代的云计算和数字矩阵，设计师为了增加消费者对笔记本把玩的兴趣，她们将一系列从0到9的数字无序地摆放在笔记本的A面，从不同的角度看就能获得不同的数字组合。细心的人甚至能够从A面的这些数字中猜出她们喜欢的数字是什么。A面与B面交接的主机转轴使用了下沉式的转轴，其既保证整机的一体性又时尚气息十足。B面：屏幕采用14.0英寸超薄LED背光显示屏，16：9黄金比例，分辨率最高为1366768。14英寸屏幕画面呈现清晰自然，为使用者带来身临其境的新体验。屏幕上方是一颗200万像素摄像头，方便用户进行视频通话，它的左右两侧分别设有两个麦克风，告别了单声道，立体声的音频录入效果更出色，此外，摄像头的右侧还有一个提示着其是否开启的指示灯。C面：在联想Y470P C面的设计中，首先映入眼帘的是丰富的按键设计和状态指示灯。在C面左上方设计的是JBL专业品牌音响，结合SRS认证音效，视听表现力更强。左侧还设计 有电源快关按键和一键恢复系统按键。同时在此区域还隐藏着三个指示灯，它们分别提示着大小写开启、数字小键盘开启以及硬盘动作。与此对应的右侧位置则是一排快捷键，它们均采用下凹式的触控设计，既能够防止误触还利于用户对其进行准确定位，一举两得。从左至右分别对应着音量调节、一键影音以及电源模式切换的功能丰富按键设计C面右上方的按键与左侧设计有所不同，左侧为传统的物理按键，而右侧则采用感应按键设计，用户可以通过手指触摸进行功能的切换。而淡紫色的光亮在夜晚显得更为的静谧和舒服，同时也不会出现刺眼的问题。按键设计在C面更加值得关注的则是联想独家高触感键盘设计。键盘设计非常大气，键程设计合理，减少误触率，同时巧克力按键的设计，打字时候非常的舒服，并发出非常清脆的声音。不足之处在于，巧克力键盘设计在带来良好体验的同时，也同样存在积累灰尘等问题。高触感巧克力键盘设计C面下方设计有本机部分独特设计和功能的说明-“Whats your Idea of Fun？”。通过左侧标识，我们可以了解到该机的基本信息，比如该机具备双显卡切换功能，一键影音和一 键拯救系统两个功能，为日常喜欢影音和不懂系统维护的朋友提供很多便利。规则排列突起的触控板D面：D面通体黑色设计，彰显低调与耐用特色。在重点散热部分，我们可以看到苏州园林散热窗，并采用金属材质设计，具备耐高温等特性。同时，机身的脚垫部分也比Y460 高了很多，增加空气流通的面积。联想ideapad Y470左侧接口Y470的机身左侧接口分布与Y460完全相同，从左至右依次为VGA接口、HDMI接口、散热出风口、RJ45以太网接口、两个USB2.0接口以及音频输入/输出接口。没有丝毫变化的接口布局也延续了之前的易用性，值得注意的是透过出风口我们依稀可见全铜的散热风扇，想必其对整机散热要有相当大的帮助。联想ideapad Y470右侧接口来到机身右侧，接口布局变化也不甚明显，位于最左侧的USB2.0接口被转移到了光驱右侧，在外接有线鼠标的情况下，这样的设计更加适应用户使用习惯，并且消除了或许会与eSATA接口争抢空间的不足，只是较为靠近光驱的位置，外接异性的USB设备时或许会影响光驱弹出。不过考虑到光驱使用率的逐渐减小，这样的设计也算是避重就轻吧。联想ideapad Y470后部接口联想ideapad Y470前端接口由于采用了下沉式转轴的设计，Y470在机身后部没有任何接口，而机身前部的左侧区域则设有多合一读卡器、双显卡切换以及无线网络开关。主机前端接口细节NVIDIA GeForce GT 550M显卡支持Optimus智能切换技术，那为什么还要设置双显卡切换的物理开关呢？考虑到国内用户的使用习惯，Y470决定采用手动模式来进行双显卡切换，这样的设计消除了黑屏、闪屏等缺陷，并可以直观的查看显卡的运行状态，总得来说，联想在这方面开了先河。5.3 产品用户体验及可用性评估联想ideapad Y470机身细节介绍 更具流线型的边角过渡Y470机身顶盖的边角过渡较Y460也略有不同，由于超薄屏的采用，Y470的顶盖弧度更小，让整机的身形更加薄锐，而且用户也无需换衣其坚实程度，Y470继承了小Y顶盖坚固的优良传统，施加较大的外力也不会变形。主机A面LOGO质感极强“lenovo”Logo的位置依然位于顶盖的左上角，深色调的A面在它的点缀下闪耀一丝光芒，起到了画龙点睛的作用。联想ideapad Y470比一元硬币厚了一点由于采用了超薄屏幕的设计，联想Y470的机身体积控制日渐出色，如果排除四个橡胶，其厚度与1元人民币已经不相上下，相对纤薄的机身更加利于携带。屏幕左下角的“Y470”表明了它的身份主机转轴设计下沉式转轴大行其道，其既能够保证整机的一体性又时尚气息十足。联想Y470延续了Y460的设计，这也是大部分消费类笔记本优先采用的方式。主机掌托部分LOGO与标识Whats your Idea of Fun?让掌托上的贴纸来告诉你。Y470的主要特点全部在此集中体现：JBL专业音响、超高性能显卡、热切换显卡切换、LED背光屏、高触敏巧克力键盘、一键影音以及一键拯救系统。联想ideapad Y470内饰介绍 联想ideapad Y470采用了金属拉丝材质掌托打开屏幕，与顶盖遥相呼应的全金属掌托映入眼帘，相信这也是所有小Y迷们梦寐以求的，这样的设计不仅提升了整机的质感，而且变相的成为热传导介质，我们可以预见全新的Y470也许会消除之前散热不佳的诟病。键盘区域Y470有较大改变，由之前的常规按键变为巧克力按键，但是依然保持着高触敏设计所带来的舒适的操作手感。主机触控板与一体式左右按键相比Y460，Y470触控板方面最明显的变化就是一体式的左右键设计，实际使用起来不会造成任何的困难。触控板依然采用的是磨砂浮点的设计，实际操作起来手感优秀且定位准确。联想ideapad Y470指示灯位于触控板前端触控板按键中间的指示灯被转移到下端，在同一位置的还有电源、电池以及无线网络的指示灯。值得一提的是，触控板下端采用了下凹的设计，方便用户单手进行打开屏幕的操作人性化的改变。屏幕上方摄像头与阵列Mic屏幕上方是一颗200万像素摄像头，方便用户进行视频通话，它的左右两侧分别设有两个麦克风，告别了单声道，立体声的音频录入效果更出色，此外，摄像头的右侧还有一个提示着其是否开启的指示灯。电源按键位于键盘左上角键盘上方左侧分布着开机键以及NOVO按键(一键恢复)，同时在此区域还隐藏着三个指示灯，它们分别提示着大小写开启、数字小键盘开启以及硬盘动作。键盘右上方的触控影音按键与此对应的右侧位置则是一排快捷键，它们均采用下凹式的触控设计，既能够防止误触还利于用户对其进行准确定位，一举两得。从左至右分别对应着音量调节、一键影音以及电源模式切换的功能。JBL扬声器效果相当不错键盘上方依然是两个给力的JBL扬声器，有棱有较的设计让Y470更显刚毅且质感十足。支持SRS的扬声器音效相当震撼(想必大家也有所耳闻)，无论是欣赏大片还是玩游戏都能提供身临其境的感受。联想ideapad Y470接口介绍 联想ideapad Y470左侧接口Y470的机身左侧接口分布与Y460完全相同，从左至右依次为VGA接口、HDMI接口、散热出风口、RJ45以太网接口、两个USB2.0接口以及音频输入/输出接口。没有丝毫变化的接口布局也延续了之前的易用性，值得注意的是透过出风口我们依稀可见全铜的散热风扇，想必其对整机散热要有相当大的帮助。联想ideapad Y470右侧接口来到机身右侧，接口布局变化也不甚明显，位于最左侧的USB2.0接口被转移到了光驱右侧，在外接有线鼠标的情况下，这样的设计更加适应用户使用习惯，并且消除了或许会与eSATA接口争抢空间的不足，只是较为靠近光驱的位置，外接异性的USB设备时或许会影响光驱弹出。不过考虑到光驱使用率的逐渐减小，这样的设计也算是避重就轻吧。联想ideapad Y470后部接口联想ideapad Y470前端接口由于采用了下沉式转轴的设计，Y470在机身后部没有任何接口，而机身前部的左侧区域则设有多合一读卡器、双显卡切换以及无线网络开关。主机前端接口细节NVIDIA GeForce GT 550M显卡支持Optimus智能切换技术，那为什么还要设置双显卡切换的物理开关呢？考虑到国内用户的使用习惯，Y470决定采用手动模式来进行双显卡切换，这样的设计消除了黑屏、闪屏等缺陷，并可以直观的查看显卡的运行状态，总得来说，联想在这方面开了先河。联想ideapad Y470的拆卸非常简单即便是动手能力不强的用户也可以轻松打开Y470底部进行内存以及硬盘的升级，通过观察可以发现Y470的散热模块较之前明显厚实了不少，涡轮式的风扇也可以快速将机身内部热量吹出，以保证机器的稳定运行。独立的Mini PCI Express插槽可以支援WWAN网卡或mSATA SSD，用户可以根据自身需求进行升级。联想ideapad Y470配置与游戏表现 联想Y470搭载了全新一代的Intel Core i处理器i5-2410M，这一代处理器的发布第一次让人们的视野从CPU性能有多少提升转移到了GPU身上。相比第一代酷睿i系处理器，第二代酷睿i系处理器在用户操作体验上的主要提升有三点：1.32nm制程工艺，带来更出色的性能和更低的功耗；2.融合了性能堪比入门级独显的GPU，视频编码/解码能力更强；3.睿频加速2.0技术，按需调整性能。如果您不清楚，请点击下面的链接了解，在此笔者将不再赘述。硬件信息（左：CPU-Z；右：GPU-Z）Cinebench R10 CPU渲染测试截图Intel Core i5-2410M处理器为双核心四线程，主频2.30GHz，睿频后单核最高可达2.90GHz，3MB的三级缓存，单从参数上来说，就可以大概了解其拥有不俗的性能，加上4GB DDR3 1333MHz内存与7200转硬盘的支持，其强劲的表现不言而喻。Cinebench R11 CPU渲染测试截图如果说Cinebench R10的测试是为了形成标准更便于对比，那么Cinebench R11的加入则是PConline评测室的逐渐过渡，该版本的测试程序更能够榨干系统的最后一点性能，而fps与pts的单位更加直观也更能使普通用户理解(fps帧数单位、pts点数单位)。NVIDIA GeForce GT 550M显卡参数NVIDIA GeForce GT 550M显卡定位中高端，通过上图我们可以发现其依然采用的是DDR3的显存芯片，128位的显存位宽也是该项卡无法突破的瓶颈，即使它拥有2GB的独立显存。3Dmark06显卡测试得分(分辨率 左：1024768 右：1280768)通过3Dmark06的测试，联想Y470的得分较为出色，1024768分辨率下得分9953，1280768程序默认分辨率下得分9264，从分数来看，虽然没有破万，但是其在较高画质下运行目前流行的大部分3D游戏应该不成问题。联想ideapad Y470整机性能测试联想ideapad Y470硬件配置处理器Intel Core i5-2410M主频2.30GHz 睿频2.90GHz内存4GB DDR3 1333MHz内存(双条)显卡NVIDIA GeForce GT 550M显示器14.0英寸LED背光显示屏 1366768分辨率硬盘640GB 7200转电池6芯 62Wh锂离子电池重量整机重量2.308Kg 旅行重量2.779Kg预装系统Windows 7 Home Basic官方售价6999元Windows 7体验得分通过Windows 7的体验得分来看，Intel Core i5-2410M与NVIDIA GeForce GT 550M的搭配相对均衡，而4GB DDR3 1333MHz的内存表现更为抢眼，只是由于目前机械硬盘性能已达到极限，如果能够更换为固态硬盘，相信会带来更迅速的操作体验。SYSmark 2007整机测试分数截图SYSmark 2007 Preview是一款针对多种软件平台的PC综合性能测试软件，它实际安装我们日常能用到的大部分软件逼真模拟运行应用(处理文字图片、视频播放、3D表现等等)，所以其测试成绩对于办公与娱乐应用都非常真实准确，得到了业内人士的认可。172的平均分数以及各小项的分数的均衡性使得联想Y470能够轻松应对各种应用需求。PCmark Vantage整机性能测试截图PCMark Vantage提供了更加易用的一键测试功能和桌面、移动、工作站平台统一化的测试脚本，是基于Windows系统测试软件。PCMark Vantage可以衡量各种类型PC的综合性能。从多媒体家庭娱乐系统到笔记本，从专业工作站到高端游戏平台，无论是在专业人士手中，还是属于普通用户，都能通过PCMark Vantage了解系统性能，测试内容可以分为处理器测试、图形测试、硬盘测试。联想ideapad Y470散热与续航测试 联想Y470搭载了Intel Core i5-2410M处理器与NVIDIA GeForce GT 550M显卡，较强的配置必定拥有较高的发热，Y470能否打破前辈散热不佳的诟病吗？我们下面就来看一下其实际的散热表现。联想ideapad Y