一個產(chǎn)品從方案制定到最終做成可以展示或驗證其功能和性能的樣機需要走很多步驟，在此我梳理一下與PCB設(shè)計相關(guān)的關(guān)鍵步驟讓工程師能夠清晰掌握每個環(huán)節(jié)要做的事情以及各個節(jié)點可能需要的時間，這對于做項目非常重要。

我們還是以PPT的頁面來展示一下，這樣更直觀。

PCB的設(shè)計流程

從此頁面也看出來做一個“硬件設(shè)計工程師”需要掌握的技能點還是很多的，不僅要掌握每個環(huán)節(jié)的設(shè)計技能，還要有與此節(jié)點相關(guān)的專業(yè)知識。

設(shè)計流程的本質(zhì)，就是將一個概念、idea變成一個能夠工作，能夠?qū)崿F(xiàn)其功能、性能的系統(tǒng)的過程，除了硬件之外，還可能需要相應(yīng)的邏輯編程、軟件編程、工業(yè)設(shè)計等等。

對于硬件工程師來講，重點的目標是做一個PCB板，并將相應(yīng)的元器件放上去以后能夠工作起來 - 達到預(yù)先設(shè)定的目標。

單獨把PCB設(shè)計的部分拎出來看看具體都有哪些環(huán)節(jié)，在這個流程中最重要的就是如何做到設(shè)計規(guī)范化，如何把控每個環(huán)節(jié)的時間節(jié)點，這樣整個項目才能受控。

來了一個項目，先要進行頭腦風暴，也就是把各種可能的方案、想法都天馬行空的放出來，大家在一起討論 - 這個時候嚴謹?shù)墓こ處焸?，你的思想是自由的，但考驗的是你的知識面哦。是不是發(fā)現(xiàn)自己知道的太少了？

從眾多的idea中根據(jù)設(shè)計的一些關(guān)鍵需要以及原則確定最佳的方案，考慮的因素在本頁中匯總出來，做過項目的工程師自己對照一下是不是這些都有所考慮？是不是還有需要補充的？

方案定下來，先別著急直接畫板，最好先做一些測試評估，比如找來關(guān)鍵器件的評估板、參考板進行一些評估；用面包板或其它原型板搭一下簡單的電路，一方面可以驗證自己方案的可行性，同時也為后面的電路設(shè)計摸清楚很多事情，比如究竟哪些器件是需要的，如何連接最合適？供電電路應(yīng)該是如何的？等等。

完成了必要的評估和測試，就可以開始詳細的方案設(shè)計，你定下來的方案、idea都是用框圖實現(xiàn)的，現(xiàn)在不夠了，需要細化到多個模塊，每個模塊的功能、指標、接口方式等等，需要確定實現(xiàn)每個模塊的關(guān)鍵的元器件以及相應(yīng)的

接口方式、供電方式、外圍器件等。

確定了核心的器件，并且已經(jīng)對這些器件的貨源進行了確認以及將來可能的風險評估以后，就可以進入實際的設(shè)計了，這也是我們硬件工程師一看到就興奮的過程 - 建庫、畫原理圖、布局、布線、Gerber輸出制板，這幾部分在頁面中用紅色部分標記出來，除了具體的設(shè)計之外，還要和PCB加工廠一起搞定PCB板的生產(chǎn)，以及拿到PCB板以后進行焊接、調(diào)試。

在PCB設(shè)計過程中，先是要將原理框圖轉(zhuǎn)化為詳細的設(shè)計，也就是繪制原理圖的過程，它是一個邏輯設(shè)計的過程，當然這個過程也涉及到很多層面的知識，比如數(shù)據(jù)手冊（一般是英文的）的閱讀、建庫、電路的設(shè)計仿真等。

完成了電路的邏輯設(shè)計就可以在設(shè)定尺寸、層數(shù)的PCB板上進行元器件的布局（排列）和布線（電氣連接）了，這個過程可以看到實際產(chǎn)品的樣子了，尤其是通過3D視圖進行查看。

布局、布線不是天馬行李肆意妄為的過程，一定要考慮到后期生產(chǎn)、加工的實際需求，也就是DFM，它是在一系列的“約束”條件下的設(shè)計行為，在這個過程中一定要有“產(chǎn)品”的概念。