一、硬件設(shè)計(jì)定義

　　硬件設(shè)計(jì)就是根據(jù)產(chǎn)品經(jīng)理的需求PRS（Product Requirement Specification），在COGS（Cost of Goods Sale）的要求下，利用目前業(yè)界成熟的芯片方案或者技術(shù)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成符合PRS功能（Function），性能（Performance），電源設(shè)計(jì)（Power Supply）， 功耗（Power Consumption），散熱（Thermal/Cooling），噪音（Noise），信號完整性（Signal Integrity）， 電磁輻射（EMC/EMI），安規(guī)（Safety），器件采購（Component Sourcing），可靠性（Reliability），可測試性（DFT： design for test），可生產(chǎn)性（DFM：design for manufacture）等要求的硬件產(chǎn)品。

　　可以看到，一個(gè)成功的硬件設(shè)計(jì)，主要功能的實(shí)現(xiàn)只是所有環(huán)節(jié)中的一小部分，而且基本來說，主要功能的實(shí)現(xiàn)主要是依靠芯片廠商提供的套片方案，一般來說為了降低風(fēng)險(xiǎn)，主要是參考套片方案的參考設(shè)計(jì)完成，芯片廠商也會提供包括器件封裝，參考設(shè)計(jì)，仿真模型，PCB參考等等全部資料，在芯片功能越來越復(fù)雜的今天，一個(gè)片子動(dòng)不動(dòng)就幾百上千個(gè)PIN，對于一個(gè)新項(xiàng)目來說，是沒有時(shí)間一頁頁去吃透每個(gè)PIN，每個(gè)輸入輸出的具體功能，電氣參數(shù)的，尤其是對于高速設(shè)計(jì)，比如DDR3接口，XAUI接口等等。 一般來說芯片廠商提供的參考設(shè)計(jì)就是他們經(jīng)過開發(fā)，驗(yàn)證，測試的最佳方案了，很多情況就是你必須按照參考設(shè)計(jì)來做，否則硬件可能就有問題，一般來說就是信號完整性問題或者EMC問題。

　　二、硬件設(shè)計(jì)開發(fā)流程

　　硬件部門開發(fā)流程指定后，需要硬件部門人員嚴(yán)格按照開發(fā)流程完成開發(fā)工作。 硬件部開發(fā)流程主要分為如下幾個(gè)步驟：

　　1） 市場調(diào)研

　　對即將進(jìn)行的項(xiàng)目，需要進(jìn)行市場調(diào)研。 市場調(diào)研包括三個(gè)方面。

　　1.了解市場需求。在網(wǎng)上或者其他渠道，了解當(dāng)前市場上有多少同種產(chǎn)品，及產(chǎn)品的價(jià)格、規(guī)格等方面信息。并了解當(dāng)前市場對該產(chǎn)品的需求量，及發(fā)展的情況。市場前景是否良好。

　　2. 了解客戶要求。通過和客戶的交流，了解客戶的要求是什么，對產(chǎn)品的性能等各方面有什么要求。

　　3. 分析客戶要求，轉(zhuǎn)變成客戶需求將客戶的要求分析匯總，轉(zhuǎn)化成客戶需求。

　　市場調(diào)研完成后，撰寫市場調(diào)研分析。里面明確寫明客戶需求及攻關(guān)難點(diǎn)。市場調(diào)研分析完成后，即可進(jìn)行項(xiàng)目工作。

　　2） 立項(xiàng)

　　市場調(diào)研完成后后，首先需要進(jìn)行立項(xiàng)工作。

　　首先需要明確項(xiàng)目的需求；完成項(xiàng)目所需要的時(shí)間；需要配合的部門；預(yù)計(jì)花費(fèi)的金額；項(xiàng)目各部分的功能規(guī)格等內(nèi)容，并完成可行性方案、項(xiàng)目總體方案書、項(xiàng)目需求說明書、項(xiàng)目規(guī)格說明書四個(gè)文件的初稿。然后和各相關(guān)部門及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)開會討論，明確各自的任務(wù)。并認(rèn)真記錄會議紀(jì)要，對各部門提出的要求匯總。經(jīng)多次討論確認(rèn)項(xiàng)目方案后，完成可行性方案、項(xiàng)目總體方案書、系統(tǒng)需求說明書、產(chǎn)品規(guī)格說明書四個(gè)文件的最終版本。經(jīng)各相關(guān)部門經(jīng)理確認(rèn)，總工程師審核，總經(jīng)理核準(zhǔn)后，開始進(jìn)行項(xiàng)目的開發(fā)。相關(guān)文件存檔。

　　項(xiàng)目的開發(fā)要嚴(yán)格按照可行性方案、項(xiàng)目總體方案書、項(xiàng)目需求說明書、項(xiàng)目規(guī)格說明書四個(gè)文件的要求進(jìn)行。如出現(xiàn)意外情況，需要修改其中內(nèi)容，則需要和各相關(guān)部門討論，經(jīng)總工程師同意，總經(jīng)理核準(zhǔn)后進(jìn)行修改。修改后的文件同樣需要各相關(guān)部門經(jīng)理確認(rèn)，總工程師審核，總經(jīng)理核準(zhǔn)。版本號升級，并存檔。

　　3） 硬件總體設(shè)計(jì)

　　項(xiàng)目立項(xiàng)后，需要進(jìn)行硬件總體設(shè)計(jì)。

　　立項(xiàng)完成后，需要進(jìn)行項(xiàng)目的總體設(shè)計(jì)。其內(nèi)容包括：將該項(xiàng)目硬件部分分模塊，明確各個(gè)模塊之間的作用、完成時(shí)間、責(zé)任人；各個(gè)塊之間的通訊及連接；電源要求；通訊協(xié)議；項(xiàng)目的主要部分及難點(diǎn)部分的攻關(guān)時(shí)間等內(nèi)容。并完成項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)文件。交由相關(guān)人員核準(zhǔn)后入檔。如遇到特殊情況需要修改，則由相關(guān)人員認(rèn)可后進(jìn)行修改。版本號升級，并存檔。

　　該步驟是對整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，需要對項(xiàng)目有整體的把握。合理，有效的安排各任務(wù) 2 / 4

　　的進(jìn)行。

　　4） 核心器件的實(shí)驗(yàn)及分模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)

　　總體設(shè)計(jì)完成后，需要對核心器件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并且開始進(jìn)行分模塊的設(shè)計(jì)方案。

　　項(xiàng)目的每個(gè)模塊均需要詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案需要講明：該模塊作用、完成時(shí)間、責(zé)任人；通訊協(xié)議；接口數(shù)目；設(shè)計(jì)原理等詳細(xì)信息。詳細(xì)設(shè)計(jì)方案交由相關(guān)人員審核、核準(zhǔn)，并入檔。如遇到特殊情況需要修改，則由相關(guān)人員認(rèn)可后進(jìn)行修改。版本號升級，并存檔。

　　核心器件的實(shí)驗(yàn)需要留下實(shí)驗(yàn)報(bào)告，記錄實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，地點(diǎn)，配合人員，實(shí)驗(yàn)過程，實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告由相關(guān)人員核準(zhǔn)，并入檔。

　　5） 電路、程序及外殼設(shè)計(jì)

　　核心器件的實(shí)驗(yàn)及分模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行電路、程序及外殼設(shè)計(jì)。 電路、程序及外殼設(shè)計(jì)按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案及硬件總體設(shè)計(jì)來進(jìn)行。

　　電路設(shè)計(jì)需要完成原理圖文檔、PCB圖文檔、研發(fā)料單、電路調(diào)試報(bào)告、調(diào)試手冊、硬件測試文檔。

　　其中原理圖文檔、PCB圖文檔命名規(guī)則如下（以AD6為例）：項(xiàng)目名稱_電路板名稱_完成日期_版本號.schdoc；項(xiàng)目名稱_電路板名稱_完成日期_版本號.pcbdoc；同一版本的原理圖和PCB圖需要完全對應(yīng)。并在圖中標(biāo)明該版本對應(yīng)上一版本修改了哪些地方。原理圖和PCB圖完成一個(gè)版本后，即入檔。

　　在電路圖設(shè)計(jì)完成，調(diào)試正常后，生成研發(fā)料單、硬件測試文檔。研發(fā)料單上應(yīng)標(biāo)明：項(xiàng)目名稱、電路板名稱、版本號；單板元件數(shù)量、廠家、廠家料號、元器件描述等信息。料單完成后，入檔。入檔名稱要包含版本號。如料單修改，經(jīng)相關(guān)人員批準(zhǔn)后，修改版本號，并入檔。硬件測試文檔應(yīng)注明電路板測試條件、測試過程、需要的工具、測試重點(diǎn)、測試的要求等方面。經(jīng)相關(guān)人員批準(zhǔn)后，修改版本號，并入檔。

　　電路設(shè)計(jì)過程中，可能需要多次發(fā)板。電路板生產(chǎn)完成后，交由生產(chǎn)焊接，制作實(shí)驗(yàn)板。實(shí)驗(yàn)板的調(diào)試可能需要和程序配合調(diào)試。最終調(diào)試完全符合設(shè)計(jì)方案要求，并功能完整，即完成電路板設(shè)計(jì)。

　　每個(gè)版本的電路板調(diào)試過程中，需要完成調(diào)試報(bào)告。對電路板調(diào)試過程中的問題進(jìn)行匯總。方便下一個(gè)版本的電路板修改。

　　程序設(shè)計(jì)需要完成程序燒錄文件、程序修改文件。

　　程序燒錄文件的命名規(guī)則為（以HEX燒錄文件為例）：項(xiàng)目名稱_對應(yīng)電路板名稱_完成日期_版本號.hex。

　　程序修改文件需要壓縮成*.rar文件入檔。程序修改文件的命名規(guī)則為：項(xiàng)目名稱_對應(yīng)電路板名稱_完成日期_版本號.rar。程序修改文件入檔需要另附一份程序修改說明。程序修改說明中需列出：程序修改文件中共有幾個(gè)文件，對應(yīng)于上一個(gè)版本來說修改了哪些文件，修改了哪些功能等內(nèi)容。

　　程序完成后，生成軟件測試文檔。軟件測試文檔應(yīng)注明程序測試條件、測試過程、需要的工具、測試重點(diǎn)、測試的要求等方面。經(jīng)批準(zhǔn)后，修改版本號，并入檔。

　　外殼設(shè)計(jì)需要完成CAD圖文檔，組裝機(jī)械料單。

　　CAD圖文檔命名規(guī)則如下（以AUTOCAD為例）：項(xiàng)目名稱_機(jī)械圖名稱_完成日期_版本號.dwg。在圖中需標(biāo)明該版本對應(yīng)上一版本修改了哪些地方。原理圖和PCB圖完成一個(gè)版本后，即入檔。

　　在CAD圖設(shè)計(jì)完成后，生成組裝機(jī)械料單。組裝機(jī)械料單上應(yīng)標(biāo)明：項(xiàng)目名稱、機(jī)械圖名稱、版本號；組裝工具；組裝元件數(shù)量、廠家、廠家料號、描述等信息。料單完成后，入檔。入檔名稱要包含版本號。如果料單修改，經(jīng)批準(zhǔn)后，修改版本號，并入檔。

　　6） 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)

　　每個(gè)分塊部分調(diào)試完成后，即可進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。

　　系統(tǒng)聯(lián)調(diào)可能需要各個(gè)部門的配合，提前寫聯(lián)調(diào)計(jì)劃，列出系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的時(shí)間，測試項(xiàng)目，配合人員等內(nèi)容。和各部門及相關(guān)人員開會討論。聯(lián)調(diào)計(jì)劃經(jīng)簽字確認(rèn)，并審核后，文件入檔。即可按計(jì)劃進(jìn)行。

　　系統(tǒng)聯(lián)調(diào)需要完成系統(tǒng)聯(lián)調(diào)報(bào)告。報(bào)告中需要記錄聯(lián)調(diào)的步驟，聯(lián)調(diào)過程中發(fā)生的問題及解決的辦法，計(jì)劃解決問題的時(shí)間等內(nèi)容。審核。并入檔。

　　7） 內(nèi)部審核、項(xiàng)目驗(yàn)收

　　系統(tǒng)聯(lián)調(diào)完成后，項(xiàng)目即可進(jìn)行內(nèi)部審核、項(xiàng)目驗(yàn)收。

　　虛擬化技術(shù)應(yīng)用

　　虛擬化技術(shù)具有可以減少服務(wù)器的過度提供、提高設(shè)備利用率、減少IT的總體投資、增強(qiáng)提供IT環(huán)境的靈活性、可以共享資源等優(yōu)點(diǎn)，但虛擬化技術(shù)在安全性能上較為薄弱，虛擬化設(shè)備是潛在惡意代碼或者黑客的首選攻擊對象。

　　目前常用的虛擬軟件有VMware、Virtual PC以及微軟在推的windows sever 2008中融入的Hyper-v1.0。自從全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)開始，虛擬化技術(shù)被廣大企業(yè)迅速應(yīng)用，2009年也是虛擬化技術(shù)大潮興起的一年。

　　硬件部項(xiàng)目開發(fā)流程框圖

　　三、硬件虛擬化技術(shù)應(yīng)用

　　1、虛擬化技術(shù)在高校信息化建設(shè)中的應(yīng)用

　　高校信息化建設(shè)從20世紀(jì)90年代開始，已經(jīng)經(jīng)歷了單機(jī)環(huán)境、C/S架構(gòu)、B/S架構(gòu)、SOA等多個(gè)發(fā)展階段。目前，高校信息化建設(shè)已經(jīng)涉及到高校的教學(xué)、科研、管理、生活、服務(wù)等相關(guān)領(lǐng)域，所需要的計(jì)算機(jī)平臺、存儲環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境多種多樣，隨之也帶來了IT基礎(chǔ)設(shè)施的資源利用率低和管理成本高等問題。將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到高校信息化建設(shè)中，既能提高高校信息基礎(chǔ)設(shè)施的效率，也能提升信息化基礎(chǔ)平臺的可靠性和可維護(hù)性，降低IT相關(guān)管理成本。

　　Citrix虛擬化平臺結(jié)合VPN技術(shù)

　　2、虛擬化技術(shù)在企業(yè)管理上的應(yīng)用

　　企業(yè)應(yīng)用虛擬化技術(shù)時(shí)，主要集中在與對企業(yè)服務(wù)器虛擬化管理以及企業(yè)信息化建設(shè)應(yīng)用中。