Производство и разработка электроники *

В эпоху цифровых технологий мы окружены разнообразными устройствами, которые стали неотъемлемой частью нашей жизни. Разработка электроники — это сложный и многогранный процесс, у которого есть как сходства, так и различия с созданием программного обеспечения.

На сегодняшний день существует множество методологий разработки ПО: SDLC, Agile, Scrum и подобные. Но ни одна из них в чистом виде не подходит к процессу разработки физических устройств, предназначенных для массового производства.

Самые значимые различия (как, впрочем, и сходства) в подходах и методологиях мы рассмотрим через погружение в цикл разработки продуктов потребительской электроники. Разберём, какие именно задачи лежат на инженерах аппаратной разработки, какими знаниями необходимо обладать и почему цена ошибки так велика. А в качестве примера возьмём знакомое и понятное всем устройство: умную колонку с AI‑ассистентом.

Перед тем, как использовать неизвестный чип, желательно сначала посмотреть, что у него внутри. Так считает хакер Эндрю «Банни» Хуанг, который разработал технику IRIS (Infra-Red, In Situ) для инфракрасного сканирования микросхем.

Дело в том, что кремний прозрачен для ИК излучения с длиной волны более 1100 нм. Этот эффект можно использовать, применив стандартную цифровую камеру, микроскоп и ИК-фильтры.

При разработке IMU/AHRS для своего самолета, существует необходимость в достаточном количестве испытаний, точнее - полетов с записью телеметрии.

Нашими публикациями мы подняли вопрос о системной проблеме в российской микроэлектронике - о включении в реестр российской промышленной продукции большого числа интегральных микросхем, для которых есть серьезные подозрения, что они иностранной разработки и не соответствуют требованиям 719 Постановления Правительства РФ. Если верить Минпромторгу России, то по результатам наших публикаций начались проверки. И чтобы проверяющим было легче, и они не запутались во всем этом многообразии мы соберем в этой статье известную на данный момент информацию. Так же еще раз предостережем ряд неизвестных нам представителей отрасли от помощи компаниям, которые пытаются повторить финт и выдать иностранные микросхемы за российские. А такие попытки все еще продолжаются, даже не смотря на поднятую волну. Но об этом мы расскажем в конце статьи.

И так вкратце напомним в чем заключается тот самый финт. В соответствии с требованиями 719 Постановления Правительства РФ для того чтобы микросхемы были признаны отечественными их схема и топология должны быть спроектированы и разработаны в России. При этом, если потом кристалл будет изготавливаться на зарубежной фабрике, то такая отечественная микросхема будет относится к 2 уровню, если кристалл будет изготавливаться на территории России то это будет микросхема 1 уровня. За счет применения отечественных микросхем получает отечественный статус уже радиоэлектронная аппаратура, например счетчики электрической энергии. И такая отечественная радиоэлектронная аппаратура имеет преференции при государственных закупках. В ряде официально признанных Минпромторгом России отечественными микросхемами мы нашли кристаллы аналогичные кристаллам микросхем, разработанных иностранными компаниям. И возникает вопрос, если эти микросхемы не разрабатывались в России, то почему они быть признаны отечественными? И что делать с аппаратурой, которая получила свои баллы отечественности за счет применения этих псевдо-отечественных микросхем?

Открывая установщик, довольный клиент находит красивую коробочку – сопла монтажной головы.

А вот какие из них должны устанавливаться в эту самую голову – вопрос, начисто убивающий беззаботную радость от покупки. В маленькой заметке я постараюсь еще сильнее усугубить это чувство и рассказать о некоторых последствиях неверного выбора.

Жила была компания JEOL. И продавала она на экспорт просвечивающий электронный микроскоп JEM-6A. Жило было предприятие НИИТОП, которое в 1965 году его себе приобрело для разработки оборудования для производства микроэлектроники. К сожалению, предприятие в 2018 году развалилось, но жил был один мужик, который его выкупил себе на дачу... зачем — история умалчивает... рассказать уже некому.

Микроскоп появляется на авито и тут уже я, в декабре 2024 года задумываю авантюру - в которой старейший в России — Московский политехнический музей - выкупает себе этот микроскоп. Ну а я беру на себя роль невролога, избавляя продавца от головной боли по перевозке.

Спустя полгода микроскоп моими стараниями наконец-то оказался в фондохранилище… Ура.

Привет! Меня зовут Глеб Свистунов, в YADRO я руковожу разработкой производственной документации — то есть документации, сопровождающей производство. Мы разрабатываем документацию для технологических процессов: руководства по сборке, прошивке, тестированию и другие документы по технически сложным устройствам, у которых могут быть сотни или даже тысячи разных конфигураций.

Представьте себе конструктор LEGO «Сокол тысячелетия» на 7500 деталей. Они приходят в одной коробке расфасованными по десятку-другому пакетиков. Только с помощью точной, однозначной, полностью соответствующей набору инструкции можно собрать из этой горы деталей модель космического корабля.

Сборщики серверов на конвейере тоже получают для сборки лоток с деталями. Но в отличие от «сокола», который мы будем неспешно собирать долгими зимними вечерами, здесь у сборщика есть строго 20 минут на один сервера, после чего уже нужно приступать к следующему. Поэтому нужна еще более четкая инструкция, на понимание и воспроизведение которой требуется минимум усилий и времени. 

Чтобы быстро и экономически эффективно создавать инструкции такого уровня для устройств с множеством конфигураций, наша команда технических писателей разработала новый подход к документации. О нем и пойдет речь в статье.

В.С. Кухарук, В.А. Ухин

В статье рассматривается пример расчета первичных и вторичных параметров дифференциальной пары высокоскоростного интерфейса USB 3.1 в САПР SimPCB Lite, разработанной компанией ЭРЕМЕКС.

При проектировании высокоскоростных интерфейсов на печатной плате важно рассчитывать параметры линий передачи с высокой точностью. Одним из таких интерфейсов является USB 3.1, у которого скорость передачи данных достигает 10 Гбит/с. На таких скоростях несогласованность импеданса может критически повлиять на целостность сигнала, что приведет к некорректной работе всего устройства.

В статье подробно рассматривается процесс вычисления параметров линии передачи с контролируемым дифференциальным волновым сопротивлением для интерфейса USB 3.1 в САПР SimPCB Lite. Расчет ослабления сигнала и перекрестных помех, применительно к USB 3.1, будет рассмотрен в следующих статьях.

Но вначале немного о самом интерфейсе

Интерфейс USB 3.1 — это развитие универсальной последовательной шины (Universal Serial Bus), предложенное как обновление к USB 3.0. Он представляет собой второе поколение спецификации USB 3.x и был представлен USB-IF (USB Implementers Forum) в 2013 году. Давайте рассмотрим его:

Ниже представлены основные особенности интерфейса USB 3.1.

Сравнение USB 3.1 c предыдущими версиями (Таблица 1).

Привет Хабр, меня зовут Павел, сегодня я расскажу про интересные патенты из разных стран, которые помогут человечеству покорить Марс. Я принципиально отбирал только те разработки, что могут быть потенциально реализованы в ближайшие 20-30 лет. В общем, погнали. 

Надо запустить NVRAM на микроконтроллере, где нет возможности дописывать интервалы памяти.

В этом тексте я показал как организовать NVRAM на основе широко распространенного программного компонента LittleFS.

Здравствуйте, дорогие читатели Хабра! Меня зовут Владимир, я кандидат химических наук. И сегодня мы поговорим про нано-1D-вещества (или одномерные образования и квазиодномерные элементы). Количество публикаций в этой области удваивается примерно каждые два года. Специфическая анизотропная форма с очень большим характеристическим отношением длина/диаметр, высокое структурное совершенство и практически идеальная поверхность ННК придает им целый ряд уникальных физических свойств. Бум исследовательского интереса к ННК полупроводникам связан с перспективами создания на их основе бездислокационных ненапряженных гетероструктур, которые могут быть использованы в различных приборных приложениях.

Привет! Меня зовут Андрей, я технический директор в компании КЕДР Solutions. Мы занимаемся контрактной разработкой электроники и программного обеспечения. “Рисуем” платы и кодим уже больше 10 лет! 

В этом материале я решил приоткрыть завесу тайны и рассказать о некоторых особенностях нашего ремесла. Я раскрою специфику нашей внутренней кухни и приведу несколько примеров из нашей практики, как разработка электроники выглядит в реальной жизни. Буду также рад почитать в комментариях о том, как работают другие команды. Затрону следующие вопросы:

Каждый день инженеры сталкиваются с необходимостью анализа всё более сложных сигналов, поэтому на первый план здесь выходит выбор правильного измерительного оборудования – в данном случае осциллографа. Особенно остро этот вопрос стоит при работе с высокими и сверхвысокими частотами, где малейшая погрешность может привести к серьезным ошибкам в проектировании и отладке радиоэлектронных устройств. Рассмотрим основные характеристики цифровых осциллографов и ключевые моменты, на которые надо обратить внимание при выборе прибора.

Что такое коллективный экспресс (7$/кг) и как его использовать?

Почему с 45$/кг бывает дешевле, чем с 23$/кг?

Как заказать компоненты/всячину с сайтов JLC (jlcfa, lcsc, jlcpcb, …)?

С 1688, Тао бао и других китайских площадок?

Привезти из Европы, США (Маузера, Диджикея и т. д.)?

Где платы с размерами >100х100 мм будут дешевле?

Надеюсь, продуманная навигация по статье и таблицы помогут быстро найти и сравнить полезную информацию.

Итак – вы в сложной ситуации: дата на календаре больше даты в сроке годности пасты. Что делать? Любой пастовый барыга скажет – ущерб от некачественной пайки намного превышает цену замены пасты на свежую. И будет прав. А если нельзя? Поставка задерживается, нет лишней четверти миллиона, или государственные праздники – что тогда?

Одноплатные компьютеры все чаще заменяют классические сетевые устройства: они компактные, мощные и гибкие. В 2025 году рынок радует новинками — от бюджетного NanoPi R3S-LTS за 25 $ с HDMI и двумя Gigabit Ethernet до Banana Pi BPI-R4 Pro с Wi-Fi 7 и 10G-портами. Сегодня расскажу, что умеют эти и другие системы, чем они лучше обычных роутеров, какие ОС на них ставят (OpenWrt, Ubuntu) и для чего подходят. Начнем!

Commodore 64 возвращается — в 2025 году выходит новая версия легендарного домашнего компьютера. Модель под названием Commodore 64 Ultimate — не просто ретро-гаджет, а современное переиздание с поддержкой оригинальных картриджей, джойстиков и игр, плюс удобства вроде Wi‑Fi, HDMI и механической клавиатуры с подсветкой. На нём можно запустить классику вроде The Last Ninja, играть на старом джойстике или загружать тайтлы с флешки. В статье расскажу, чем интересна новая модель и что она умеет.

Китай, долгое время остававшийся в тени мировых лидеров вроде Тайваня и Южной Кореи, сегодня активно наращивает мощности. Аналитики из Yole Group прогнозируют, что к 2030 году Китай захватит 30% мирового рынка по производству полупроводников, обогнав Тайвань (23%) и Южную Корею (19%). Все вполне реально — в 2024 году Китай выпустил 8,85 миллиона кремниевых пластин за месяц, что на 15% больше, чем в 2023, и планирует увеличить этот показатель до 10,1 миллиона в 2025 году. Как Пекину удается так быстро сокращать разрыв, несмотря на санкции США и технологическое отставание? Об этом и поговорим.

Меня зовут Максим Копосов, я руководитель компании «Промобит». 16 лет назад мы начали разрабатывать российские системы хранения данных и другую вычислительную технику. Сегодня делаем СХД на отечественных и зарубежных процессорах, создаем оригинальное ПО для них. Наши инженеры находятся в постоянном поиске, и поэтому появляются собственные исследования, одним из которых сегодня хочу поделиться с вами. Это отчёт о тепловом моделировании систем хранения данных в области массива накопителей. В нем были оценены температурные режимы ключевых компонентов системы, таких как накопители (HDD формата 3.5 дюйма и SSD формата 2.5 дюйма) и PCIe-свитчи, при различных условиях эксплуатации. Измерения проводились на нашей СХД серии 4100.

Если этот материал покажется вам интересным, буду рад обратной связи в комментариях, и продолжу знакомить вас с исследованиями.

В этой статье я обращаюсь к технологам, проектирующим линии поверхностного монтажа. Когда речь заходит о стадии оплавления, недостаточно просто установить максимальную температуру и рассчитать скорость конвейера по термопрофилю пасты. Примитивный подход может привести к дефектам, включая перегрев компонентов, непропай и прочие проблемы.

Несмотря на вариабельность данного вопроса в зависимости от конкретной платы, во многом подбор можно свести к понятному алгоритму. Рассмотрим факторы, влияющие на выбор количества зон оплавления, с конкретными цифрами и диапазонами.