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1、单板总体设计方案目录1 概述 71.1 文档版本说明 71.2 单板名称及版本号 71.3 开发目标 71.4 背景说明 71.5 位置、作用、 71.6 米用标准 81.7 单板尺寸（单位） 82 单板功能描述和主要性能指标 82.1 单板功能描述 82.2 单板运行环境说明 82.3 重要性能指标 83 单板总体框图及各功能单元说明 93.1 单板总体框图 93.1.1 单板数据和控制通道流程和图表说明 93.1.2 逻辑功能模块接口和通信协议和标准说明 103.1.3 其他说明 103.2 单板重用和配套技术分析 103.3 功能单元1 103.4 功能单元2 103.5 功能单兀3 1
2、04 关键器件选型 105 单板主要接口定义、与相关板的关系 115.1 外部接口 115.1.1 外部接口类型1 115.1.2 外部接口类型2 115.2 内部接口 115.2.1 内部接口类型1 115.2.2 内外部接口类型 2 125.3 调测接口 126 单板软件需求和配套方案 126.1 硬件对单板软件的需求 126.1.1 功能需求 126.1.2 性能需求 126.1.3 其他需求 136.1.4 需求列表 136.2 业务处理软件对单板硬件的需求可实现性评估 136.3 单板软件与硬件的接口关系和实现方案 147 单板基本逻辑需求和配套方案 147.1 单板内可编程逻辑设计
3、需求 147.1.1 功能需求 147.1.2 性能需求 157.1.3 其他需求 157.1.4 支持的接口类型及接口速率 157.1.5 需求列表 157.2 单板逻辑的配套方案 15721基本逻辑的功能方案说明 157.2.2 基本逻辑的支持方案 168 单板大规模逻辑需求 168.1 功能需求 168.2 性能需求 168.3 其它需求 168.4 大规模逻辑与其他单元的接口 179 单板的产品化设计方案 179.1 可靠性综合设计 179.1.1 单板可靠性指标要求 179.1.2 单板故障管理设计 199.2 可维护性设计 219.3 单板整体EMC、安规、防护和环境适应性设计 2
4、29.3.1 单板整体 EMC设计 229.3.2 单板安规设计 229.3.3 环境适应性设计 229.4 可测试性设计 239.4.1 单板可测试性设计需求 239.4.2 单板主要可测试性实现方案 239.5 电源设计 239.5.1 单板总功耗估算 239.5.2 单板电源电压、功率分配表 249.5.3 单板供电设计 249.6 热设计及单板温度监控 259.6.1 各单元功耗和热参数分析 259.6.2 单板热设计 259.6.3 单板温度监控设计 259.7 单板工艺设计 259.7.1 关键器件工艺性及PCB基材、尺寸设计 269.7.2 单板工艺路线设计 269.7.3 单板
5、工艺互连可靠性设计 269.8 器件工程可靠性需求分析 269.8.1 与器件相关的产品工程规格（可选） 269.8.2 器件工程可靠性需求分析 279.9 信号完整性分析规划 289.9.1 关键器件及相关信息 299.9.2 物理实现关键技术分析 299.10 单板结构设计 2910开发环境 3011其他 30表目录表1性能指标描述表 8表2硬件对单板软件的需求列表 13表3逻辑设计需求列表 15表4单板失效率估算表18表5 板间接口信号故障模式分析表 20表6单板电源电压、功率分配表 24表7 关键器件热参数描述表 25表8特殊质量要求器件列表 27表9特殊器件加工要求列表 27表10器
6、件工作环境影响因素列表 28表11器件寿命及维护措施列表 28表12关键器件及相关信息 29图目录图1单板物理架构框图 9图2单板信息处理逻辑架构框图 9图3单板软件简要框图 14图4单板逻辑简要框图16单板总体设计方案关键词：能够体现文档描述内容主要方面的词汇。摘要：缩略语清单：对本文所用缩略语进行说明，要求提供每个缩略语的英文全名和中文解释。Jh-*-1-1a*1-11_“11l*-1口m 1_My1_111_51_1缩略语英文全名1中文解释11 概述1.1文档版本说明如果该文档不是第一版本，应说明导致文档升级的主要设计更改和指出这些改变在本文档中的章节位置。1.2 单板名称及版本号说明本
7、文档当前版本对应的单板的正式名称及版本1.3 开发目标说明开发该单板的具体目标。具体目标可能包括这几种情况：一，面向产品，实现产品功 能；二，面向方案，包括关键器件或电路的方案选择等；三，面向试验，通过单板的调试过程决 定某些可选功能（及相关电路和 /或软件模块）的增删。可以引用上一级设计文件（产品设计规格书）中的相关内容，并根据需要适当补充。1.4 背景说明包括与以前相关开发预研课题或产品的继承关系、改变等。如果牵涉到重用技术，建议在这里进行说明。1.5 位置、作用、简要说明单板在系统中的位置和主要作用，最好用框图表示（应与产品设计规格书保持致）1.6 采用标准简要说明单板采用的标准（与产品
8、设计规格一致，并细化）。注意遵循公司所有有关的开发设计技术规范。1.7 单板尺寸（单位）说明单板的尺寸（含扣板、特殊器件）和单位。在采用非标准尺寸或尺寸要求特别严格的情况下，应说明使用该尺寸的足够理由。2 单板功能描述和主要性能指标单板的功能和性能要求主要来自产品设计规格书，以引用其中的相关内容，并作详细解释注意区分相关单板的功能划分和性能差异。2.1 单板功能描述本节主要是从单板整体角度说明单板完成的功能，不区分单元电路2.2 单板运行环境说明需要说明各种可能的物理环境和逻辑环境、软件支持环境等。2.3 重要性能指标列出单板的主要性能指标，例如处理器性能，缓存容量，端口通信速率等等这些指标；
9、说明指标分配的计算过程和设计思路等。应该说明这些指标的参考标准，比如时钟方面、EMC方面表1性能指标描述表性能指标名称性能指标要求说明3 单板总体框图及各功能单元说明说明各硬件单元、逻辑电路的划分，并说明单板软件、业务软件与硬件的支撑关系；建议 采用框图和说明文字相结合的方式。不同的单元划分方式通常会影响各项性能指标、单板的可生 产性和PCB设计的难易程度，如果功能单元划分的设计对这些方面有较大促进，应在此说明。需 要说明各单元与其他单元的配合接口关系，主要接口类型和信息流向、处理关系等。各单元的实 现方案中需要说明方案对功能和性能的支撑依据，以及与其他方案比较本方案是否最合适、可重 用技术分
10、析等。3.1 单板总体框图本节主要说明单板的物理实体的连接关系，主要是以关键器件、组件为核心，说明单板上 各单元分别实现哪些功能，单元之间的接口关系图1 单板物理架构框图3.1.1 单板数据和控制通道流程和图表说明本节需要说明单板的逻辑架构与物理架构的对应关系。对主要业务处理流程和各功能单元 间配合关系进行分析说明；应给出单板逻辑功能框图、单板数据通道流程和图表、单板管理通道 流程和图表、有关 CPU总线连接关系图、逻辑功能模块接口定义标准、模块间通信协议和标准。 应该在图中说明各信息流分支的功能、标准等关键特征。如果在一张图中能够同时表达上述信息，可以用一张图表示，否则要用多张图表示。图2单
11、板信息处理逻辑架构框图3.1.2 逻辑功能模块接口和通信协议和标准说明其他说明3.2 单板重用和配套技术分析本节主要考虑本单板是否可能借用以前成熟的技术方案或电路单元。如果有必要，也应尽量考虑本单板中的部分单元是否可能设计成标准化的共享模块，供将来的单板借用。本节还需要说明在单板上需要其他部门、其他项目人员配套设计的情况3.3功能单元1本节需要说明单板中其中一个单元（例如CPU控制单元、线路切换处理单元等）的功能和实现框架方案。如果单板有性能指标要求，需要说明（证明）单元的设计怎样能保证满足性能需 求。需要说明单元的物理实体与逻辑信息处理功能的对应关系。需标识出与本功能模块相关的下 载接口，调
12、试接口指示灯。本节的编写内容主要是从可实现性的角度说明单元的关键技术、业务 功能配合关系；不需要说明单元内的具体连线3.4 功能单兀23.5功能单兀34 关键器件选型考虑单板关键器件的选型，说明关键器件的选型是如何满足需求的（分析其功能、性能、;器件封装类型（考虑可加工性）质量、成本、商务条件、技术可行性、供货风险和应对措施等）（选用新接插件要考虑线缆之匹配，并进行可装配性分析，与单板工艺设计配套考虑）5 单板主要接口定义、与相关板的关系5.1 外部接口5.1.1 外部接口类型 15.1.2 外部接口类型 25.2 内部接口5.2.1 内部接口类型 15.3关等6522内外部接口类型 2调测接
13、口如用于下载软件的串行口、测试点等）、设置接口（跳线、拨码开关、复位开关、电源开单板软件需求和配套方案本章与单板硬件详细设计报告中的对应章节的区别在于，本章主要说明硬件与软件的配套功能，不需要说明具体参数；而在详细设计报告中要说明具体执行参数。其中部分内容需要结合可测试性、告警、FMEA分析、故障管理的方案来考虑。可以在相关章节完成后，再补充修订相关内容6.1 硬件对单板软件的需求本节需要对单板内的所有与硬件可能相关的软件提出配套需求。6.1.1 功能需求逐一列出与单板软件相关的详细功能需求，对每个需求进行优先级分类（分为三级：必须的、重要的、最好有的），并对每条需求进行可实现性分析。注：功能需求包含外部接口需求。性能需求从支撑硬件运行、保证配套性和设计方案优化的
