智能电子产品创新设计与开发.

电子信息工程系智能电子产品创新设计与开发电子信息工程系刘炽辉电子信息工程系智能电子产品创新设计与开发一、最新电子产品展示二、电子技术发展历程三、电子产品设计与开发方法四、企业电子产品开发介绍五、如何提高电子设计能力电子信息工程系一、最新电子产品展示10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空的“嫦娥二号”卫星电子信息工程系10月1日19时01分13秒西昌卫星发射中心电子信息工程系嫦娥二号的主要目的和关键技术电子信息工程系“嫦娥二号”探月——助推器分离电子信息工程系“嫦娥二号”探月——抛整流罩电子信息工程系“嫦娥二号”探月——二三级分离电子信息工程系苹果手机iphone5苹果手机iphone4苹果手表iwatch电子信息工程系GPS定位系统电子信息工程系GPS定位模块电子信息工程系卫通达012B汽车GPS定位防盗监控器电子信息工程系东风21号导弹电子信息工程系东风-41洲际弹道导弹电子信息工程系中国的FM90N导弹电子信息工程系美国“爱国者”导弹电子信息工程系marsokhod火星探测车电子信息工程系欧洲新款火星探测车电子信息工程系智能家居控制器电子信息工程系智能家居控制器电子信息工程系智能家居控制器电子信息工程系智能家居控制系统结构框图InternetARMGPRS模块GPRS通讯RS485RS485RS485智能家具控制器家电控制冰箱、空调、洗衣机、微波炉、电视安防系统门禁、煤气泄漏报警、红外防盗报警煤气表、电表、水表抄表系统智能家具控制终端电子信息工程系控制界面灯光控制窗帘控制灯光控制灯光控制空调控制空调控制窗帘控制煤气阀TCP/IP遥控器遥控器智能无线家居及酒店控制系统电子信息工程系二、电子技术发展的历程电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。第一代电子管时代第二代晶体管时代第三代集成电路现在大规模集成电路1946~1957年1958~1970年1963~1970年电子信息工程系电子管元件图电子信息工程系50年代电子管收音机电子信息工程系50年代电子管收音机电子信息工程系晶体管元件电子信息工程系最早的晶体管计算机电子信息工程系集成电路元件电子信息工程系集成电路制做的产品电子信息工程系电子信息工程系大规模集成电路元件电子信息工程系大规模集成电路制做的产品电子信息工程系大规模集成电路产品群Computing资讯产品：个人电脑、液晶显示器ConsumerElectronics数字媒体产品：投影机、液晶电视、数字相机、车用显示器MobileCommunications移动通讯产品：手机电子信息工程系三、电子产品设计与开发方法选用通用功能器件安装、调试电子系统电路板设计是一种基于电路板的设计方法!从底到顶的开发方法缺点：1.难以熟悉众多的通用功能器件；2.电路板设计工作量大；3.调试不方便，要反复修改设计；4.产品体积难以小型化。传统电子系统硬件设计方法电子信息工程系是一种基于芯片的设计方法！优点:1.采用自上至下（TopDown）的设计方法；2.可设计属于设计师自已的专用集成电路（ASIC）；3.可进行系统早期仿真；4.采用计算机完成全过程设计，降低了硬件电路设计难度；5.可在系统编程（ISP），修改设计方便；6.可实现产品体积小型化。芯片设计安装、调试电子系统电路板设计现代电子系统设计方法电子信息工程系四、企业电子产品开发介绍电子信息工程系电子产品研制的一般过程市场调研与可行性预测→选题→确定指标→预设计→仿真与实验→修改→画原理图→工艺设计→生成PCB图→印制板制作→制作样机→试生产→鉴定→正式批量生产电子信息工程系Proposal构想阶段Plan评估规划阶段Design设计阶段Execute研发执行阶段Massproduction生产阶段Close结束阶段公司电子产品开发流程电子信息工程系C1PlanningPhaseC2R&DDesignPhaseC3LabPilotRunPhaseC4ENGPilotRunPhaseC5PDPilotRunPhaseMassProductionPhaseC6C0ProposalPhasePlanning-PMManufacture-FactoryDesign-RD•Productdefinition•Feasibilityanalysis•IDinitiation•OrganizeProjectteammember•Projectschedule•HW/SWdesign•HW/SWdesignlockdown•HW/SWdesignapproved•VerificationofProductmaturityverification•Productionlinesetup•Verificationofproductionlinematurity/stability•Productdesignfinalized•MassproductionDVTPhaseMVTPhaseQVTPhaseDVT:DesignVerificationTestingMVT:ManufactureVerificationTestingQVT:QualityVerificationTestingLPR:LaboratoryPilotRunEPR:EngineeringPilotRunPPR:ProductionPilotRunMP:MassProduction电子信息工程系•外观设计(ID)IndustryDesign•机械设计(MD)MaterialDesign•硬件设计(HW)HardWare–BB(BaseBand基频)–RF(RadioFrequency射频)–Antenna(天线)•软件设计(SW)SoftWare–MMI(ManMachineInterface人机介面)–Protocol–DriverMobiledevelopmentfunctionIntroduction电子信息工程系FunctionalArchitectureofMobileToday手机结构图PhoneAppSMS/MMSBrow-ser…SIM/USIMJavaVEOperatingSystemBasebandCPUDisplayKeyboardCamera…GERANRFBlue-toothRFUTRANRFSoftwareHardwareApplicationsE.g.SYMBIAN,Windows,Proprietary“TheModem”{{}}}电子信息工程系FeatureList-HW（硬件性能表）•[Camera]–Sony2.0MegaPixelCMOSAutoFocuscamera•[Strobe]–LEDflashlight•[Display]–AUO2.0”AMOLED176x220Pixels,262Kcolors•[Memory]–NORFlash:128Mbit,PSRAM:64Mbit,NAND:256Mbit–SDRAM:128Mbit•[ExternalMemory]–T-Flash•[I/O]–DCJack,10pinI/O•[Connectivity]–USB1.1,Bluetooth电子信息工程系IDVol.Up/Vol.Down2SegmentShutterKeyModeSwitchKey10PinI/ODCJackMicrophoneReceiverT-FlashCard手机的外观设计电子信息工程系MD:AppearancetreatmentdescriptionA鋁板陽極+噴砂B塑膠射出+噴漆C塑膠射出+噴漆D塑膠射出+噴漆E平板背印FP+R噴塗雷雕GH雙料射出+噴漆IRUBBERJ電鍍K電鍍L玻璃背印M塑膠射出+背印N銘版髮絲處理PQ噴漆手机的机械设计电子信息工程系Explodeddrawing12358107961112415131417161.Frontcaseassy.2.Keypadassy.3.Mainlens4.Joystickcap5.OLEDmodule6.Receiver7.KeypadFPC8.MainPCBassy.9.DSCmodule10.DSCFPC11.DSCholder12.Speaker13.Vibrator14.Rearcaseassy.15.Antennacover16.Batterycover.17.Batterypack.电子信息工程系Placementdescription-IShieldingcase1-BBShieldingcase2-BBT-flashconnector(push-pushtype)Pogopin(forESD)Back-upbattery(Capacitor)30pinBTBConn.(forDSCmodule)Joystick(Mitsumi)SMT-typeMIC手机总体布局1电子信息工程系Placementdescription-III/OconnectorBatteryconnectorModeswitchBTantennaswitchDCjackAntennaconnectorAntennaswitchSide-key(Vol-key)RFshieldingcase10pinConn.(Spk.andflash)LCMconnectorBBshieldingcaseSIMconnectorKeyFPCconnector手机总体布局2电子信息工程系HWBlockDiagramRFDBBABBMMPAudioCODECSIMChargingBTLoudSpeakerReceiver/MIC.HeadsetKeypadNORFlash/PSRAMLCDMDSCNANDUSBSDCard手机硬件图电子信息工程系Placement(TopSide)AntennaRFArea10PinI/OBatteryConnectorIOTASIMConnectorG23ComboMemoryLCDMConnectorKeypadConnectorBTAreaDCJack手机PCB顶层电子信息工程系Placement(BottomSide)AudioCODECMMPMIC.TFlashConnectorOLEDmitAreaLevelShifterCameraConnectorReceiverChargingICPowerIC手机底层电子信息工程系Antenna（天线）电子信息工程系SWFeatureReviewBandTri-bandGSM/GPRS900/1800/1900,GPRSClass10Tri-bandGSM/GPRS850/1800/1900,GPRSClass10SpeechCodecFR/EFR/HF/AMREmbeddedDSC2.0MegaPixelCMOSsensorwithAutoFocus+LEDflashlightMemoryRSS3combo:NORflash:128Mb,PseudoSRAM:64Mb,Super-AND:256Mb,SDRAM:SH-MobileJ2embedded128MbConnectivityUSB1.1(MSC,CDC,Pict-Bridge),Bluetooth(A2DP,HS/HF,BIP,OPP,DUN)JavaMIDP2.0,CLDC1.1,JTWIMP3,MelodyMP3/AAC(3D,EQ)/AAC+,SW-MIDIVoicerecordingAMRVideorecording/playingMP4,3GP,H.263DRMOMADRM1.0电子信息工程系SWArchitectureToolMMIXPI(ExtendProgrammingInterface)Layer-1/DriverServiceDisplayInputMenuPPF…APCameraMP3PIMTool…ProtocolCCWAPSTKJava…MessageSMSEMSM