单板硬件详细设计报告模板样本

****产品详细设计报告拟制版本日期目录1概述 61.1 背景 61.2 产品功能描述 61.3 产品运营环境阐明 61.4 重要性能指标 61.5 产品功耗 61.6 必要预备知识(可选) 62 产品各单元详细阐明 62.1 产品功能单元划分和功能描述 62.2 单元详细描述 72.2.1 单元1 72.2.2 单元2 72.2.3 单元N………. 82.3 产品各单元间配合描述 82.3.1 总线设计 82.3.2 时钟设计 82.3.3 产品上电、休眠、复位设计 82.3.4 各单元间时序关系 92.3.5 产品整体可测试性设计 92.3.6 软件加载方式阐明 93 产品电源设计阐明 93.1 产品供电原理框图 93.2 产品电源各功能模块详细设计 94 产品接口阐明 104.1 产品单元内部接口 104.2 对外接口阐明 104.3 软件接口 104.4 调测接口 115 产品可靠性、可维护性设计阐明 115.1 产品可靠性设计 115.1.1 核心器件及有关信息 115.1.2 核心器件可靠性设计阐明 115.1.3 核心信号时序规定 125.1.4 信号串扰、毛刺、过冲及保障办法： 125.1.5 其她重要信号及有关解决方案 125.1.6 机械应力 125.1.7 可加工性 125.1.8 电应力 125.1.9 环境应力 125.1.10 温度应力 135.2 产品可维护性设计阐明 136 EMC、ESD、防护及安规设计阐明 136.1 产品电源、地分派图 136.2 核心器件和核心信号EMC设计 136.3 防护设计 137 产品工艺、热设计、构造设计阐明 137.1 PCB工艺设计 147.2 产品构造设计 147.3 产品热设计 147.4 特殊器件构造配套设计 148 其她 14

表目录TOC\h\z\t"表号,1"表1 性能指标描述表 6表2 核心器件及有关信息 10表3 核心信号时序规定 10表4 器件可靠性应用隐患分析表 13表5 产品器件热设计分析表 13图目录TOC\h\z\t"图号,1"图1 XXX 7图2 XXX 7图3 总线分派示意图 8图4 时钟分派示意图 8图5 复位逻辑示意图 9图6 XX时序关系图 9图7 XX接口时序图 9图8 产品供电架构框图 12图9 产品电源、地分派图 14定稿后，请注意刷新目录。

产品硬件详细设计报告核心词：<可以体现文档描述内容重要方面词汇>

1概述背景简要阐明产品开发意义和背景。该文档相应产品正式名称和版本号；产品功能描述在本节中简述产品功能，内容参照产品总体方案中有关章节产品运营环境阐明在本节中简述产品运营环境，内容参照产品总体方案中有关章节重要性能指标在本节中简述产品性能指标，内容参照产品总体方案中有关章节性能指标描述表性能指标名称性能指标规定阐明产品功耗可以在原理图基本完毕后，再依照器件参数、数量来计算产品功耗。必要预备知识(可选)为可选项，仅用于简介较生僻特殊技术，为初接触者提供参照。产品各单元详细阐明本章重要参照方案设计中单元概述，并详细描述各电路单元。产品功能单元划分和功能描述<从系统角度阐述产品逻辑实现，提供产品逻辑框图，划分功能单元，对其中各单元功能进行简要阐明，在这里先划分单元，阐述单元之间关系，再按单元分章节，在单元章节中分别描述各单元功能、接口、数据构造和可编程器件。需要阐明硬件与软件配合分工关系，如何解决业务功能；可以摘要性地引用或简述产品总体方案中内容。单元详细描述电路单元如果是公司规范且有详细文档，可以直接引用（阐明单元电路参照资料名称），并阐明调节细节（与参照电路不同某些）。单元1单元1功能描述详细描述本单元功能，给出本单元功能框图。(图号已在单元样式中，内容描述写：如图1所示，……）XXX单元1与其她单元接口详细阐明本单元对其她单元接口每个/组信号详细定义，如设计届时序设计，请涉及时序阐明。单元1实现方式详细阐明本单元实现办法，涉及使用芯片、重要电路分析和解释。对于CPU单元，需要阐明存储器地址分派。对于有性能指标规定，应阐明性能指标实现办法和根据，涉及仿真，实验板测试数据等。需要阐明硬件与软件配合分工关系，如何解决任务功能；单元2单元2功能描述详细描述本单元功能，给出本单元功能框图。(图号已在单元样式中，内容描述写：如图1所示，……）XXX单元2与其她单元接口详细阐明本单元对其她单元接口每个/组信号详细定义，涉及时序阐明。单元2实现方式详细阐明本单元实现办法，涉及使用芯片、重要电路分析和解释。对于CPU单元，需要阐明存储器地址分派。对于有性能指标规定，应阐明性能指标实现办法和根据，涉及仿真，实验板测试数据等。需要阐明硬件与软件配合分工关系，如何解决任务功能；单元N……….产品各单元间配合描述含CPU电路板产品，需描述总线设计,时钟，产品复位设计等系统性阐明总线设计详细阐明采用什么总线，什么工作方式，下挂什么单元，给出图示和文字解释。总线分派示意图时钟设计详细阐明有什么时钟源，提供应什么单元，时钟之间关系如何。对于输出时钟要增长时钟指标设计、对于输入时钟要写清晰始终规定及裕量设计。需要给出图示和文字解释。时钟分派示意图产品上电、休眠、复位设计详细阐明单元间复位顺序、Watchdog设计、复位单元，给出产品复位、断电重启流程图。并粗略预计所需时间。需要结合故障管理方案，考虑在故障状况下复位重启规定。复位重启时间指系统从运营状态，经历系统复位，重新恢复进入正常运营态时间。复位类型普通涉及：软件复位、硬件复位。重要考虑产品软、硬件复位。依照我司实际产品状况，设立相应复位，或睡眠状态。断电重启时间指系统从运营状态，经历断电/通电，重新恢复进入正常运营态时间。应考虑系统断电和产品断电重启，重启普通涉及：基本底层启动、自检、配备；系统普通重启时间在0.5小时之内。复位逻辑示意图各单元间时序关系依照我司产品实际状况，如果有必要，请阐明各单元信号通过哪些解决，符合什么样时序关系，再输出到另一种单元。对不同类型芯片、不同类型信号时序容限规定和保障办法：建议至少保证器件手册规定，并注意考虑在极限环境条件下（高温或寒冷），器件参数变化导致时序变化、并注意器件代替型号和不同批次间差别容限。XX时序关系图产品整体可测试性设计阐明各单元配合实现可测试性设计，从如下几方面阐明可测性设计规定：产品提供哪些自诊断、自测试功能，实际硬件实现方式、需要哪些软件支持。软件加载方式阐明阐明软件加载方式及接口设计，阐明产品JTAG链连接方式，接口定义等。产品电源设计阐明本节由硬件开发人员负责，采购工程师提供指引和审核。产品供电原理框图依照产品总体供电方案，画出产品供电构造框图，涉及防护、缓启动、电源某些EMC、电源上下电顺序控制、电源监控及备份等功能单元。对供电构造进行相应设计阐明。产品供电架构框图产品电源各功能模块详细设计给出供电构造中各个功能单元详细设计阐明，可饮用总体方案中电源设计。电源模块选用阐明：给出重要电源模块和电源芯片型号、主用/备用器件各种参数（涉及输入特性、输出特性、对降额考虑和可靠性指标等），如果电源需要散热设计规定（加入热设计工作）、板内电源电路对外接电源冲击隔离、滤波能力、异常状态保护（限压和限流）等，防护设计：产品电源输入端口应有相应抑制浪涌电压和电流设计；EMC设计：产品上电源模块应有相应EMI滤波电路设计，涉及电源模块和电源芯片输入滤波和给分电源输出滤波设计。对于芯片一侧滤波电路也应给出简朴描述；监控设计：若产品有对工作电压有监控规定，需有相应电压监控方案；上下电顺序控制阐明：依照公司产品实际状况，若产品对上下电有规定，则增长上下电设计。产品接口阐明产品单元内部接口信号名称连接单元名称信号功能其她阐明对外接口阐明以表格形式列出产品与对顾客体现接口信号位置和定义，涉及每一种/组信号与哪块产品相连，输入/输出关系，及其她必要阐明。本板连接器编号本板信号名称I/O信号功能其她阐明XX接口时序图软件接口在《产品总体设计方案》基本上，对产品软硬件接口某些进行进一步补充设计描述。产品软硬件接口描述重要从如下几种方面入手：产品片选信号分派及阐明；中断信号分派及阐明；通信端口分派及阐明；寄存器分派及阐明；核心器件操作阐明；其中1、2、3三某些在产品总体设计阶段基本完毕，可注明参见。产品硬件详细设计阶段重要是对4、5两某些进行详细描述，核心是要阐明详细操作参数。调测接口详细阐明产品上所有调试用接口，涉及调试专用测试口，硬件测试点，批示灯、跳线、电源保险丝、软件测试接口等。产品可靠性、可维护性设计阐明产品可靠性设计本节由硬件开发人员负责，采购工程师，构造工程师提供指引和审核。依照公司产品实际状况，进行修订。依照产品重点检查器件选用与否符合规定，提出不符合项，做为问题点由硬件开发人员进行决策，对于选用可靠性不高器件，要给出建议解决办法。核心器件及有关信息核心器件及有关信息器件名称器件功能器件封装对产品影响也许故障模式建议故障检测办法核心器件可靠性设计阐明采用下列表格，对重要器件、电路对产品可靠应用分析结论进行规范化表述，对一种器件或电路所有有关问题集中描述，便于对分析结论进行跟踪。器件可靠性应用隐患分析表器件位号问题分类问题及影响描述严重限度解决办法与否采纳/因素填写指引：1、对存在问题提出可操作解决办法，各种解决办法要按重要限度排序2、问题分类选项为：电应力与浪涌、静电ESD、EMC因素、温度应力、机械应力、潮敏、焊接工艺与焊料、其她环境应力、代替或批次参数容差、器件正常寿命到期等；3、严重限度涉及致命、严重、普通、提示。4、设计不采纳时需注明简要因素。核心信号时序规定核心信号时序参数规定及简要分析，依照产品实际设计，如GSM、GPS通讯数据与否有时序规定；核心信号时序规定器件名称接口类型及信号名称时钟周期（ns）最大输出有效时间（ns）最小输出保持时间（ns）最小输入建立时间（ns）最小输入保持时间（ns）信号串扰、毛刺、过冲及保障办法：串扰重要受布线影响，毛刺受到布线、匹配、电磁兼容等多重影响；过冲重要受到机器启动影响。本节阐明对这几种问题控制办法其她重要信号及有关解决方案其她重要信号特性，如单双向、工作频率，有关电气特性、时序、噪声容限规定，以及从布线角度考虑满足这些规定详细办法等等。机械应力对产品设计、生产工具与操作、市场使用提出约束条件进行检查，并对器件这方面性能进行重点关注。可加工性重点检查器件可加工性规定与否满足，如ESD规定、潮敏规定、可焊性规定等，提出不符合项，并给出建议改进办法，做为问题点由硬件工程师决策。电应力重点对产品外部电接口器件防护设计进行分析，如开机浪涌能力，防护能级分析，接地分析等，提出问题点。环境应力依照产品，重点检查选用器件与否满足环境应力规定，如核心器件在机器震动工作状况能否稳定，不满足时产品设计采用防护办法与否可行，提出问题点。温度应力检查器件温度降额，以及温度问题较多器件与否在设计上有保障，并提出产品在加工过程中热应力限制。所有器件工作温度范畴符合产品规格规定，长期功耗大功率器件、IC提出散热或布局规定；产品可维护性设计阐明从如下几方面阐明产品与否符合可维护性设计规定：产品提供PCB和逻辑版本号上报功能方式（依照公司产品实际状况）。如产品硬件电路升级，详细描述升级因素及更改某些所在章节；产品软件和数据加载和配备方式，涉及在线加载和远程加载。产品能通过产品软件完毕哪些设立、控制和操作，如工作方式设立、复位、休眠等，硬件某些是如何支撑这些功能。EMC、ESD、防护及安规设计阐明产品电源、地分派图画图表达出本板电源和地线分布图，并对重点环节（例如汇接点）方式予以阐明。核心器件和核心信号EMC设计列举产品设计中时钟、高速信号、复位信号种类与频率，以及这些信号对EMC规定，实现方式。注明对电源有特殊规定（如幅值、纹波、电流等）核心器件型号及其EMC规定、实现方式。对PCB布局布线有特殊规定核心器件型号及实现方式。描述对产品有局部屏蔽规定电路及核心器件型号、实现方式。描述接口电路接口类型、速率，相应器件型号，接口电路EMC/EMI和ESD配套设计。如果该文档前面有描述，此处可以填写“参见上面某某些描述”。防护设计阐明影响产品外来破坏因素、相应防护办法（涉及防雷击等）产品工艺、热设计、构造设计阐明本节由硬件开发人员和构造工程师协同完毕，简要阐明产品工艺设计阐明。PCB工艺设计PCB基材(新板材）；最佳表面镀层；长×宽×厚及特殊尺寸公差（装配、铆接、压接等）、孔径公差等规定；PCB最小线宽、线距，最小孔径、过孔最小间距等设计方案。依照器件密度、PCB尺寸、有关设备产能、加工效率等设计产品加工路线，涉及依照产品防护方案拟定组装后解决方式（如涂覆等），以及老化方式，测试路线等，产品返修考虑等。产品构造设计 按照如下规定，拟定产品工艺构造设计方案。产