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1、嵌入式系统软硬件可靠性设计主 讲：Kenny（电子工程硕士，研究领域：电子产品系统可靠性设计与测试技术）课程对象：嵌入式系统软、硬件开发工程师。【课程背景】嵌入式系统可靠性设计，比拼的不是谁的设计更高明，而是谁的设计更少犯错误，而且因为软、硬件的专业背景差异，两个专业设计师之间的不了解，也会导致接口部分容易出现一些可靠性问题。本课程采用逆向思维方式，从嵌入式系统设计的负面问题角度入手，总结剖析了嵌入式设计师易犯的错误点和接口部分的问题点，以期在设计中能提前加以预防。漏洞堵住了，跑冒滴漏自然不再发生。【培训内容】第一部分：嵌入式系统及硬件可靠性设计第一章：可靠性设计基础1.1、可靠性定义1.2、
2、环境应力分析1.3、人机交互分析1.4、关联设备互动分析1.5、过渡过程应力1.6、负载波动分析1.7、单一故障分析1.8、可靠性预计分析1.9、判据标准1.10电子、机电一体化设备的可靠性模型；1.11系统失效率的影响要素；第二章：可靠性设计规范2.1降额设计规范降额等级、降额注意事项、降额因子降额参数的确定方法2.2电路热设计规范强制风冷、传导散热的热设计计算及热设计工艺规范2.3电路安全性设计规范；电路安全容错性机制、SFC分析、SFC下输出保证可靠的判据和解决方法2.4EMC设计规范电压容限控制、常用器件的高频等效特性、信号分析、布线、阻抗匹配、屏蔽、滤波、接地2.5PCB设计规范板卡
3、级的布线、布局工艺第三章：器件失效规律与分析方法3.1持续性应力与浪涌应力的区别3.2电压应力与电流应力的故障现象区别3.3MSD与机械应力损伤的特征、成因、解决措施3.4基于端口特性阻抗曲线的失效测试分析方法3.5常用器件失效机理、失效特征、应对措施第二部分：嵌入式系统器件选型与工程计算第一章：工程计算基础1.1容差分析方法1.2拉氏变换的物理含义与电路设计应用1.3微积分与电路设计的应用1.4概率论数理统计提升电子产品质量的应用方法1.5基础代数的电路设计工程计算应用（代数、三角函数、解析几何）1.6datasheet参数解读及对电路性能的影响第二章：工程计算与器件选型2.1电源模块设计与
4、选型计算电感电容选型计算2.2电源输入端口器件选型计算保险丝、NTC电阻、TVS/压敏电阻、储能电容、接插件、二极管的选型计算2.3信号输入/输出端口的匹配器件计算选型上拉/下拉电阻、限流/分压电阻、阻抗匹配电阻、磁珠、退耦电容的选型计算2.4放大电路设计计算运放参数和选型、精度分配计算、阻抗匹配计算2.5安全防护设计电容的固有特性与寄生参数退耦电容、储能电容、安规电容、隔直电容、滤波电容的选型计算信号端口压敏电阻、TVS、气体放电管选型计算2.6热设计整机散热计算散热片、风扇、半导体致冷片散热选型计算2.7光电器件选型计算光耦、发光二极管、数码管选型计算2.8驱动电路设计二极管和三极管特性三
5、极管、二极管选型计算开关器件2.9滤波器件选型计算滤波器件特性滤波电路设计计算滤波器、滤波电容、磁珠磁环、电感选型计算2.10PCB布线布局设计SI设计估算2.11数字IC器件选型计算数字IC特性（结温、响应时间、带载能力、温漂、阈值、时序要求）MCU、存储类器件、逻辑器件的选型计算第三部分：嵌入式软件可靠性设计1.嵌入式软件可靠性基础定义软件可靠性定义软件可靠性的度量与评估软件与电子的失效率特性区别影响嵌入式软件可靠性的因素嵌入式软件归档及配置管理过程控制注意事项嵌入式软件可靠性系统分析方法与软件DFMEA的运用2.编译器问题嵌入式软件可靠性的影响3.代码编程规范对嵌入式软件可靠性的影响语句
6、通用设计规范冗余设计睡眠设置抗干扰软件、结构、电路相结合的电磁兼容解决方法软件架构的设计方法安全性内核设计更改规则防跑飞的软件陷阱圈复杂度与软件测试4.与硬件接口问题对嵌入式软件可靠性的作用和影响时间受控空间受控IO吞吐能力执行时间串并联接法导致的信号波动数据传输速率限制上电时序引起的硬件故障及软件初始化对策死机的机理及对策显示处理措施SFC下，输出保证安全5.变量与存储问题成因与防护防止过程中存储被刷块存储特性备份技巧寄存器防刷处理强数据类型存储成功提示6.人机接口问题与防护对人工误操作的防护措施参数设置控制策略界面数据设置和布局方法界面设计规范7.报警报警分类设置报警编程处理报警频率、声音
7、、占空比要求8.软件测试单元测试方法与系统测试的区别测试工具与人工测试测试职责与测试分工基于SFC的接口测试全覆盖测试（路径覆盖与数据覆盖）一致性测试，通过软件测试发现硬件隐患人机接口测试9.嵌入式软件功能安全设计软件安全功能的要求软件结构的要求与措施详细设计和开发要求代码实现要求与措施软件模块测试要求软件集成测试的要求功能安全评估方法10.总结：嵌入式软件可靠性设计规范【讲师介绍】Kenny电子工程硕士，研究领域：电子产品系统可靠性设计与测试技术。曾任航天二院总体设计所主任设计师、高级项目经理，机电制造企业研发总监、事业部总监，北京市级优秀青年工程师，科协委员。有电子产品、军工、通信等专业方向的设计、测评和技术管理经历，对产品系统设计、可靠性设计、技术管理有较深入研究，曾在学术会议及多家技术刊物发表专业文章。曾为比亚迪、中电30所、29所、北京华峰测控、北京航天长峰、普析通用仪器、航天二院23所、航天五院、株洲车辆研究所、北大青鸟环宇、惠州德赛、陕西华经微电子、西安工业集团公司、松下电工、航盛电子等企业提供专业技术和技术管理辅导、培训和咨询。较擅长于将高深的理论知识转化为符合企业技术和经营特性的可操作实践方法Ctrl+鼠标左键【点击访问诺达名师官方网站】
