Каков Workflow РадиоИнженера

[cloudy]

Доброго времени дня!

У меня как у начинающего нелегкий и тернистый путь радиоинженера есть соответствующий моему уровню вопрос Вот я программист: циклов разработки программного обеспечения существует относительно много и в общем для меня он выглядит как каскадная модель:

- Постановка задачи, сбор требований. На этом этапе нужно сформулировать цель и понять, что нужно получить в результате долгих ночей нажимания на кнопки Пускай это будет драйвер гигабитной сетевой карточки для ядра linux, поддерживающий 100 Мегабит и 1 Гигабит (условно).

- Изучение документации, чтение datasheet. Нужно раскурить ман

- Подбор среды и инструментария. В конкретном случае с драйвером выбор обычно невелик: linux, vi, c и терпение.

- Собственно, программирование. Red-green-refactor

- Тестирование, bugfixing. Нельзя кодить без лажи

Эти этапы могут пересекаться и дополнять друг друга, но это неважно Меня интересует как работают белые люди - опытные радиоинженеры, их workflow, каким должно быть рабочее место, инструменты и последовательность работ. Мне это видится так:

- Я увидел на сайте http://radiokot.ru/ крутяцкую схему и решил собрать и запрогать себе похожую

- Значит, нужно накидать схему, выбрать элементную базу, нагуглить ответы на интересуемые вопросы.

- Поехать в магазин за детальками. И вот тут у меня возникают трудности: я работаю с 9 до 6 как большинство обычных людей, а магазин находится в другом конце города и работает по будням до 7 (я живу в Самаре на Николая Панова, а самый подходящий магизин находится далеко http://voltmaster-samara.ru/) Что же делать? Нужно каждый раз тратить много времени на дорогу? А если нужных деталек нет? Это же вообще печаль А продаются ли, например, smd-компоненты сразу наборами?

- У меня есть паяльная станция, руки и практические навыки ЛУТ Травлю схему, паяю деталюшки - и оп, не работает. Как ее отладить? Есть ли Best Practice? И осциллограф как назло - это дорогая железка...

В общем, во всей истории меня печалит 2 момента: поездка до магазина электроники и отладка платы. Как вы посоветуете решить эти проблемы? Или может мое видение работы радиоинженера неверное? Все гораздо лучше или еще хуже?

Спасибо за ответы и терпение!

[mickbell]

Меня интересует как работают белые люди - опытные радиоинженеры, их workflow, каким должно быть рабочее место, инструменты и последовательность работ. Мне это видится так:

- Я увидел на сайте http://radiokot.ru/ крутяцкую схему и решил собрать и запрогать себе похожую

Это подход не инженера, но любителя. Инженер начинает с изучения ТЗ. Потом его выполняет.

- Значит, нужно накидать схему, выбрать элементную базу, нагуглить ответы на интересуемые вопросы.

- Поехать в магазин за детальками. И вот тут у меня возникают трудности: я работаю с 9 до 6 как большинство обычных людей, а магазин находится в другом конце города и работает по будням до 7 (я живу в Самаре на Николая Панова, а самый подходящий магизин находится далеко http://voltmaster-samara.ru/) Что же делать? Нужно каждый раз тратить много времени на дорогу?

Мне проще, я успеваю прокатиться в обед. Иногда случается необходимость что-то подобрать для работы, тогда еду в магазин сам и заодно покупаю себе. И, разумеется, никто не запрещает отпрашиваться в рабочее время, а потом отрабатывать. Или заказываю кому-нибудь из коллег, кто едет в район магазина (у нас неподалёку от него расположена другая территория нашей же фирмЫ). В-общем, несмотря на то, что сам я работаю инженером-разработчиком, радиолюбительствую на общих основаниях. Разве что какую-нибудь деталюшку сдёрну с дохлой платы своего же изделия.

А если нужных деталек нет? Это же вообще печаль А продаются ли, например, smd-компоненты сразу наборами?

Тогда или подбирается замена, или вспоминается практика покупок по почте. К примеру, тот магазин, что я упоминал, торгует таким образом, правда, надо набрать товаров на определённую сумму. http://www.promelec.ru Бывают и наборы. Можно и самому набрать. Мой коллега приспособил для такого набора альбом для хранения визиток. Если самостоятельно комплектовать наборы, то, чтобы номиналов было поменьше, рекомендую брать номиналы из ряда E3 - те, в которые входят цифры 10, 22 и 47, их хватит. (Если непонятно, примеры: 1.0; 2.2; 4.7; 10; 22; 47; 100; 220 Ом и т.д.) Остальные набираются параллельным или последовательным соединением. Но и то... Скажем, если брать резисторы от 1 Ом до 10 МОм, то это получится 22 разных номинала, а ещё ведь надо ёмкости. На первое время емкостей можно взять из ряда E2 (10, 33) или вообще только "10" - от 10 пФ до 10 мкФ. Сколько штук каждого номинала? Х его З. Наверно, хотя бы штук 20.

- У меня есть паяльная станция, руки и практические навыки ЛУТ Травлю схему, паяю деталюшки - и оп, не работает. Как ее отладить? Есть ли Best Practice? И осциллограф как назло - это дорогая железка...

Без осциллографа - это не работа. У нас иногда продают списанные, можно подобрать. На первое время, наверно, сойдёт звуковуха компа и софт "осциллограф". Но - пользоваться с осторожностью, а то и спалить недолго.

В общем, во всей истории меня печалит 2 момента: поездка до магазина электроники и отладка платы. Как вы посоветуете решить эти проблемы? Или может мое видение работы радиоинженера неверное?

Это - подход радиолюбителя.

Все гораздо лучше или еще хуже?

Работа инженера предполагает, что по магазинам ему самому мотаться не придётся, только разве что надо нечто повертеть в руках, в других случаях есть отдел снабжения. Да и плату выполнять ЛУТом... Время односторонних и даже двухсторонних печатных плат прошло. А, скажем, шестислойную сделать в домашних условиях нереально.

[Microtech]

А разве работа инженера не предполагает использование деталей, тех которые есть в наличии, и перепроектирование любой повторяемой конструкции под эти детальки ? А покупать только в исключительных случаях. Или современные элементы, для собственных разработок.

[Stalker007]

Не путайте работу с увлечением. То что вы написали, относится исключительно. к радиолюбительству.
Работа инженера заключается в подборе компонентов выполняющих задачу с требуемой надёжностью при минимальных затратах. А где будет производство брать эти детали, ему глубоко по барабану.
Инженеры разрабатывают НОВЫЕ устройства для СЕРИЙНОГО производства, ну так должно быть, теоретически. Сборка одного работающего экземпляра - это всего лишь один этап процесса. Причём далеко не самый сложный.

[mickbell]

А разве работа инженера не предполагает использование деталей, тех которые есть в наличии, и перепроектирование любой повторяемой конструкции под эти детальки ?

Всяко бывает. Где-то существуют перечень разрешённых к применению компонентов, и, чтобы за него выйти, требуется обоснование. Где-то обходятся без этого, но всё равно какое-то разумное ограничение номенклатуры должно быть. Я обычно ориентируюсь на то, что применено в уже разработанных изделиях и на то, что предлагает Промэлектроника - ближайший поставщик.

А покупать только в исключительных случаях. Или современные элементы, для собственных разработок.

Ну, конечно, сначала я смотрю то, что есть на складе. Это если говорить о разработках. Для себя я на складе не беру, мне западло.

[YS]

В общем, все уже сказанное насчет ТЗ могу подтвердить. Хотя нюансы существуют.

У нас вот, например, напирают на цену. Ясное дело, в меньшую сторону. Т.е., в ТЗ нарисован iPad, а ты сделай его из того, что есть на складе, и, желательно, себестоимостью деталей не болеее 200р. Порой приходится корректировать.

Чтобы ввести в девайс новый компонент, его применение надо очень основательно обосновать. Впрочем, 80% задач решаются на одних и тех же деталях. Более того, из существующих схем копипастятся узлы целиком.

Насчет плат - в тех же самых 80% все же хватает двухслойных. Многослойные - это либо что-то очень компактное (у меня девайс на шесть слоев был пока только один), либо что-то существенно сложное.

В целом, работа инженера - это раздумия про то, как сделать то, что описано в ТЗ из того, что есть в наличии.

[Microtech]

Вышесказанное касается только хобби, в моём случае, немного совпадающим с работой.
А на работе, у меня, есть правила, соблюдение которых довольно сильно помогает. (возможно, только мне)
- в проекте использовать только серийно выпускаемые компоненты, которые реально купить сегодня и через 2-3 года после;
- стараться избежать проектирования импульсных сетевых БП средней мощности 10W...100W. Они обязательно будут дохнуть. По разным причинам, в том числе и косякам разработчика. Лучше покупать готовый ;
- стараться игнорировать просьбы программистов, желающих упростить отладку за счёт применения устаревающих элементов и громоздких схемных решений, только по причине лёгкости переноса старых наработок на новое железо;
- не бояться использовать проверенные временем решения, особенно в ответственных местах. Пример - реле вместо полевика, для управления нагревательным элементом на 220V. Деталек меньше, не боится перегрузок, легче диагностика, возможен ремонт в условиях колхоза и.т.д.
- Если в системе есть микропроцессор, объём всех ЗУ должен минимум в 2...4 раза превышать требуемый;
- Забыть про DIP, RS232, PLM, FPGA, ПЛИС;
- Мелкие планарные дешевые и тусклые светодиоды, ничего не стОят, но если они установлены по входным и выходным сигналам, регулировщику, ремонтнику, и себе самому будет проще, особенно если приходится производить диагностику дистанционно.
- По цепям питания использовать только современные решения. ШИМ контроллеры с полевыми ключами, для работы на высокой частоте с маленькими индуктивностями, вместо "кренок" и транзисторов на радиаторе;
- предусмотреть на плате место под штырь, соединённый с землёй, чтобы цеплять щуп прибора при отладке, и ещё зелёный светодиод по питанию не помешает.

[Леонид Иванович]

Workflow следующий:

1. Находишь заказчика, он просит что-то сделать, предлагает деньги. ТЗ ни один заказчик не даёт, а объясняет на пальцах, что ему нужно. Если такой подход не устраивает, см. п. 6.
2. Делаешь, отлаживаешь, радуешься работающей схеме.
3. Показываешь результат заказчику.
4. Заказчик говорит, что имел в виду несколько иное, опять объясняет на пальцах.
5. Переход на п. 2.
6. Безденежье, голод. Всё это задалбывает, после 100 попыток бросаешь электронику.

[Stalker007]

ТЗ ни один заказчик не даёт, а объясняет на пальцах, что ему нужно.

Заказчик говорит, что имел в виду несколько иное, опять объясняет на пальцах.

С программами точно также, поэтому в нашей стране по прежнему лучше торговать

[Леонид Иванович]

в нашей стране по прежнему лучше торговать

+1. Никому из молодежи не советую связываться с инженерией.

[mickbell]

Workflow следующий:
1. Находишь заказчика, он просит что-то сделать, предлагает деньги. ТЗ ни один заказчик не даёт, а объясняет на пальцах, что ему нужно. Если такой подход не устраивает, см. п. 6.
2. Делаешь, отлаживаешь, радуешься работающей схеме.
3. Показываешь результат заказчику.
4. Заказчик говорит, что имел в виду несколько иное, опять объясняет на пальцах.
5. Переход на п. 2.
6. Безденежье, голод. Всё это задалбывает, после 100 попыток бросаешь электронику.

Как-то уж слишком пессимистично. Неужели инженер должен ещё и заказчика искать? Будучи в Ваших краях в конце июля, я прямо-таки умилился окружающей действительности. Мне показалось, порядка всяко больше, чем тут, у нас. Но мне не приходится по крайней мере искать заказы и заказчиков - на это есть специальные люди. Что касается ТЗ - ну да, иногда приходится его самому делать.

[Леонид Иванович]

Будучи в Ваших краях в конце июля, я прямо-таки умилился окружающей действительности. Мне показалось, порядка всяко больше, чем тут, у нас.

На этом все прелести заканчиваются. Работы нет напрочь.

[zhu4er]

Всё начинается с безумного желания что то собрать. Потом возникает ИДЕЯ , которую хочу воплотить. Начинаю подбор аналогичных схем или узлов, которые в этом устройстве должны использоваться. Если ничего не подходит, то ТЗ выдумываю сам, записываю на листике. Потом схема рисуется. Поездка в субботу на радиорынок за детальками, а потом всеми известный техпроцесс изготовления ПП. Ну а программная часть пишется как придётся - вечерами, ночью. Отсюда и арахнидоподобные глюки вылезают. И ещё хочу сказать - писать и тестить прогу надо СРАЗУ в железе. НИКАКИХ ШПРОТЕУСОВ!!! Чем меньше пунктов в разработке тем надёжнее устройство

[Леонид Иванович]

И ещё хочу сказать - писать и тестить прогу надо СРАЗУ в железе

Чем дальше, тем менее истинным становится это высказывание.

[zhu4er]

Это почему же?

[Леонид Иванович]

Требуется всё большая эффективность труда. Программы моделирования и симуляторы помогают ее достичь.

[YS]

Здесь важен баланс. Полностью полагаться на симуляцию нельзя, и я уже не раз натыкался на это. Всегда надо четко представлять ограничения метода.

[Леонид Иванович]

С этим согласен, нужно критически подходить к результатам симуляции. Но совершенно очевидно, что симуляция экономит кучу времени. Я в основном занимаюсь аналоговыми схемами, использую PSpice (работаю в OrCAD). Наиболее сильное полученное впечатление - как точно результаты симуляции совпадают с практикой.

[Satyr]

Забавные вещи пишутся

радиоинженер - значит профессионал, его время стоит дорого. Соотв. никаких шляний по магазинам - все заказывается с курьерской доставкой и с запасом и близкими номиналами/аналогами на всякий случай. Аналогично с ПП.
не радиогубительство - вещи делаются не в одном экземпляре. а то и не одним десятком тысяч. то что есть в запасах абсолютно не важно. выбирается то, что удовлетворяет задаче и стоит минимально. тут есть большая тонкость - одно и то же может по цене очень сильно отличаться у разных поставщиков и зависить от кучи факторов. вплоть до того, кто с кем дружит и что и в каком объеме прочего будет заказано. Так что подбор компонентов процесс итерационный и идет сразу тесно с поставщиками/партнерами.

Про отладку - снова время деньги. Нет смысла под все варианты бросаться рисовать свои платы. Покупаются различные готовые отладочные, демонстрационные и прочие платы, которые используются как есть, либо из них фрагментами на соплях делается некоторая рабочая модель. А то и с этих плат чтото буквально зубилом убирается/допаивается нужное.

Когда по частям или в этом мотке промотанных проводами фрагментов начинает чтото более менее работать - вот тогда все это дело обсчитывается, оценивается попадание в бюджет, делаются выводы. Зачастую процесс идет на второй-третий и т.д. круг. А уж потом рисуется, так сказать, релиз-кандидат схема, плата. далее тестируется, оптимизируется и т.п.
Десяток плат прототипов в помойку - ничего страшного, издержки производства.

По софту (со своей колокольни рассуждаю - сугубо цифровыми девайсами занимаюсь) процесс похожий. Начинается ДО железа/на самых ранних стадиях готовых демо-плат.

Ну и сразу все проектируется с учетом того, как это будет собираться, монтироваться, заливаться. Ближе к концу и оснастка образуется, сервисное ПО.

[YS]

все проектируется с учетом того, как это будет собираться, монтироваться, заливаться

Ну, об этом правильно думать, даже когда делается одна плата для себя.