Производство и разработка электроники *

Читая новости о запрете на поставку электронной компонентной базы из США для отдельных производителей в РФ, мы решили рассказать об одноплатном микрокомпьютере Module МВ 77.07, который был разработан в российском научно-техническом центре «Модуль» на базе одного из наиболее производительных российских процессоров архитектуры ARM. Также мы рассмотрим установку Linux-дистрибутива Debian на этот микрокомпьютер.

В связи с известными событиями в новостях появились сообщения о том, что США запретили поставки микроэлектроники для российских спутников и военной техники.
Такое развитие событий может негативно повлиять на состояние российской аэрокосмической и оборонной промышленности, ведь ежегодный импорт электроники для космической промышленности составляет два миллиарда долларов, и это чипы, критически важные для работоспособности спутников. Некоторые чиновники (смотрите статью по ссылке) уже начали предаваться панике и разговаривать о покупке электроники в Китае, который якобы наладил у себя производство всего необходимого. Я же хочу немного рассказать о том, какие микросхемы разрабатываются и производятся для космической отрасли в России.

В этой статье мы поделимся практическим опытом в использовании периферийного (граничного) сканирования JTAG и расскажем про особенности и преимущества внедрения этой технологии на этапе тестирования опытных образцов. Особое внимание будет уделено типичным ошибкам, выявленным с помощью JTAG с использованием программного пакета Provision для тестирования различных узлов и микросхем платы.

Напомним, что периферийное сканирование (boundary scan) — это структурное тестирование печатной платы с установленными компонентами, которое основано на применении стандартов IEEE 1149.x. Результат сканирования — информация о наличии в электроцепях типичных неисправностей, возникающих в процессе производства печатных плат: коротких замыканий (bridges), непропаек (opens), западаний на 0 или 1 (stuck at 0, stuck at 1), обрывов дорожек.

DFM (design for manufacturing) — это принципы разработки, которые нацелены на успешное производство готового изделия. Казалось бы, проектирование любого электронного устройства должно проходить с учетом производственных возможностей, однако на практике это не всегда так. Начинающая команда разработчиков может получить на выходе устройство, которое становится источником самых разных проблем на этапе производства, вплоть до невозможности его изготовить на базе доступных технологий. Какие вопросы нужно решить в процессе проектирования электроники, чтобы сократить риски на финальном этапе проекта? Мы ответим на этот вопрос в данной статье.

Попалась нам сегодня в руки отладочная плата на базе SoC RTD1185 — RTK300 Rev. C1 — для разработки мультимедийных устройств. В рамках этой статьи мы познакомимся с техническими параметрами этой SDK, cоберем и запустим на ней базовое ядро Linux и rootfs, успешно решив в процессе несколько проблем.

Disclaimer: данная статья рассчитана на опытных линуксоидов, по крайней мере, мы не останавливались на второстепенных подробностях. Если возникнут вопросы, добро пожаловать в комментарии.

Опираясь на историю рынка ИТ-аутсорсинга и опыт российских компаний, мы расскажем о появлении первых контрактных разработчиков и дизайн-центров электроники в России и СНГ, объясним, как можно сократить и удешевить цикл разработки электронного устройства, а также попробуем ответить на важный вопрос о том, как сделать свой продукт конкурентоспособным на рынке электроники.

В этой статье мы поделимся результатами тестирования производительности двух систем на базе ARM-процессора с ядром Cortex-A9 — OMAP4 PandaBoard ES и i.MX6Q SABRE Lite (dev kit онлайн-сообщества element14).

Читатели наших статей о разработке и производстве электроники часто задавали вопросы, связанные с кражей идей, разработок, ноу-хау и защитой информации в целом при передаче отдельных задач или всего проекта на аутсорсинг. Мы решили посвятить этой теме отдельный пост.

Главный вопрос руководства компаний при работе с внешними подрядчиками звучит так: как можно защитить свой проект от копирования? Рассмотрим оптимальные варианты ответа.

В этой статье мы расскажем про глобальные системы позиционирования, разработанные в США, России, ЕС и Китае; объясним, как поддержка технологий глобальной спутниковой навигации реализована в электронных устройствах, а также опишем ключевые и дополнительные функции современных навигационных приемников.

Мы продолжаем серию публикаций о разработке и производстве сложной современной электроники. В предыдущих статьях мы честно рассказали вам о нюансах, связанных с дизайном и изготовлением опытных образцов, с массовым производством, а теперь самое время перейти к вопросам, с которых начинается разработка конструкторской документации (КД) и от которых зависит успех взаимоотношений между заказчиком и разработчиком — создание концепции продукта и написание технического задания. Это первые шаги на пути к выпуску сложных серийных устройств и программного обеспечения (продукта).

На Хабре уже опубликовано несколько обзоров пико-проекторов: Aiptek PocketCinema V60 и V100, а также SP-H03 от компании Samsung.

В этой статье мы расскажем о платформе, которая позволяет разрабатывать встроенные устройства с проекционным модулем — это референс-дизайн пикопроектора DLP LightCrafter (DLP3000-C300REF) от компании Texas Instruments.

В прошлой статье мы рассказали об основных этапах коммерческого производства электроники, составили список предстоящих задач для получения партии готовых устройств на складе, а также объяснили, какие компании могут эти задачи выполнить.

Как и обещали, сегодня мы ответим на важный вопрос: «Кому поручить производство?». Разберем достоинства и недостатки трех вариантов ответа: использование собственной площадки, подключение контрактных производителей или работа с единым технологическим партнером.

Мы продолжаем серию публикаций о разработке и производстве сложной современной электроники. Пришло время одной из самых интересных тем. Сегодня мы рассказываем о массовом производстве. Для реализации такой задачи нужны правильные специалисты, тщательное планирование, закупка компонентов, изготовление оснастки, организация тестирования, монтаж-сборка-упаковка-учет-ремонт-доставка… Это большая тема, поэтому мы остановимся только на самых важных вопросах:

• Кто задумывается о производстве электроники? Объясним, почему практически все игроки рынка электроники учитывают в своей работе производственные вопросы: и стартапы, и зрелые компании.
• Из каких этапов состоит процесс коммерческого производства? Разберемся, какой объем работ предстоит в рамках проекта. Кратко и по пунктам.
• Кто участвует в производственных проектах? Перечислим компании, которые нужны для организации производства.

Наша предыдущая статья об изготовлении рабочего прототипа электронного устройства вызвала много вопросов и обсуждений в комментариях, поэтому мы решили продолжить эту тему и сфокусироваться на создании прототипов корпусов и механизмов для электроники, чтобы вам было проще ориентироваться в различных материалах и технологиях прототипирования, которые предлагают современные производители.

Как всегда, уделим внимание самым актуальным вопросам и дадим полезные советы, исходя из нашей практики:

1. Из каких материалов делается прототип корпус для электронных устройств?
2. Обзор современных технологий прототипирования: что выбрать? Тут мы рассмотрим разные 3D-принтеры и сравним их с технологией фрезеровки на станках с ЧПУ.
3. Как выбрать изготовителя прототипа, какие документы предоставить подрядчику?

Мы продолжаем публиковать статьи о разработке и производстве сложной современной электроники. В этот раз расскажем об изготовлении прототипов и опытных образцов. Любой проект включает в себя эту стадию, от ее результатов зависит дальнейшая судьба устройства — выход на массовое производство или отправка на доработку.
 
Рабочий образец воплощает в себе результаты работы инженеров, программистов, промдизайнеров и технологов. Его щупают, рассматривают и оценивают, сравнивая ожидаемое с действительным.
 
Зачем вообще нужны эти прототипы? Сколько штук их нужно изготовить в рамках проекта и сколько это стоит? Какие документы нужны для производства опытных образцов? Ответы на эти вопросы вы найдете под катом.
 

Разработка корпуса — один из основных этапов создания продукта для рынка электроники. В руках промышленных дизайнеров сосредоточена большая власть и ответственность: именно они определяют внешний вид устройства, стремятся сделать его привлекательным, стильным и удобным.
 
Каждый день мы пользуемся результатами работы промдизайнеров: смартфонами, ноутбуками, ТВ-приставками, клавиатурами, мышками и другими устройствами. Посмотрим на процесс создания всех этих вещей изнутри и ответим на три самых распространенных вопроса, которые возникают в процессе реализации проектов по разработке корпуса для электроники:

1. Промдизайн: что вообще скрывается под этим словом?
2. Разработка дизайна и конструкции корпуса: из чего состоит проект?
3. Работа с промдизайнерами: как организовать сотрудничество и оценить результаты?

Технологический процесс с проектными нормами 32 нм.
Два ядра ARMv7 с тактовой частотой 1,3 ГГц
Оперативная память – 1 Гбайт.

Технологический процесс с проектными нормами 150 нм.
Одно ядро PowerPC с тактовой частотой 200 МГц.
Оперативная память – 256 Мбайт.

Сверху – параметры центрального процессора iPhone5, внизу – марсохода Curiosity. Бортовой компьютер марсохода стоит приблизительно в двести раз дороже нового айфона. Почему так? Центральный процессор космического аппарата должен быть устойчивым к воздействию радиации. На Хабре уже была хорошая обзорная статья о космической электронике, а я постараюсь подробнее рассказать о физических принципах и эффектах, стоящих за сбоями и отказами в космосе.

Если в один прекрасный день вам придется на скорую руку разобраться, что есть VoIP (voice over IP) и что значат все эти дикие аббревиатуры, надеюсь, эта методичка поможет. Сразу замечу, что вопросы конфигурирования дополнительных видов обслуживания телефонии (такие как перевод вызова, голосовая почта, конференц-связь и т.п.) здесь не рассматриваются.

Итак, с чем мы будем разбираться под катом:

1. Базовые понятия телефонии: типы аппаратов, схемы подключения
2. Связка SIP/SDP/RTP-протоколов: как это работает
3. Как передается информации о нажатых кнопках
4. Как происходит передача голоса и факсов
5. Цифровая обработка сигналов и обеспечение качества звука в IP-телефонии

В повседневной практике разработчика встраиваемых систем приходится сталкиваться с необходимостью запуска двух и более разноплановых ОС на n-ядерных системах на кристалле. Это, как правило, Linux и специализированная RTOS. На плечи Linux ложится работа с тяжеловесными стеками протоколов, а RTOS же занимается задачами реального времени.
 
Одна из основных задач, которая встает при такой организации системы — обеспечение механизма взаимодействия, то есть межъядерный обмен данными. Если вам интересно узнать один из вариантов решения на базе открытой библиотеки OpenMCAPI, пролистать пару десятков строк программного кода и увидеть реальные цифры пропускной способности при использовании этой библиотеки, добро пожаловать под кат.

Финальный этап создания электронного продукта — серийное производство, именно оно в конечном итоге определяет качество устройства. Пользователь не сможет оценить идеальную программную и аппаратную платформу новой электроники, если на сборочном конвейере произойдет сбой, поэтому контроль функциональности и тестирование сборки — обязательные этапы массового производства.

Читатели этой статьи познакомятся с основными методиками и задачами тестирования электронных устройств и получат общее понимание обеспечения качества на производстве. Особое внимание будет уделено достоинствам и недостаткам различных методов тестирования.