嵌入式產品，與普通電子產品一樣，開發過程都需要遵循一些基本的流程，都是一個從需求分析到總體設計，詳細設計到最后產品完成的過程。

但是，與普通電子產品相比，嵌入式產品的開發流程又有其特殊之處。它包含嵌入式軟件和嵌入式硬件兩大部分，針對嵌入式硬件和軟件的開發，在普通的電子產品開發過程中，是不需要涉及的。嵌入式產品的研發流程具體如下圖：

嵌入式產品開發流程

下面，針對嵌入式產品的開發過程中的各個階段，我們進行詳細探討。

No.1 產品需求

在這一個階段，我們需要弄清楚的是產品的需求從何而來，一個成功的產品，我們需要滿足哪些需求。只有需求明確了，我們的產品開發目標才能明確。在產品需求分析階段，我們可以通過以下這些途徑獲取產品需求：

1）市場分析與調研，主要是看市場有什么需求,還有就是前沿的技術是什么（站在做一款產品的角度）；

2）客戶調研和用戶定位，從市場廣大客戶那獲取最準確的產品需求（要注意分析市場，產品生命周期，升級是否方便）；

3）利潤導向(成本預算)；

4）如果是外包項目，則需要我們的客戶提供產品的需求（直接從客戶那獲取，讓客戶簽協議）；

當一個項目做完的時候，如果客戶突然又增加需求，增加功能，將導致你的項目周期嚴重拖延，成本劇烈上升，并且測試好的產品可能要全部重新測試，原本的設計可能將不會滿足當前的要求，所以做項目之前，最好要跟客戶把需求確定下來，并且簽定一份協議，否則，你辛苦多少個日日夜夜，得到的將是一個無法收拾的爛攤子！

No.2 產品規格說明

在前一個階段，我們搜集了產品的所有需求。那么在產品規格說明階段，我們的任務是將所有的需求，細化成產品的具體的規格，就比如一個簡單的 USB 轉串口線，我們需要確定產品的規格，包括：

1）產品的外觀；

2）產品支持的操作系統；

3）產品的接口形式和支持的規范；

等等諸如此類，切記，在形成了產品的規格說明后，在后續的開發過程中，我們必須嚴格的遵守，沒有 200%的理由，不能隨意更改產品的需求。否則，產品的開發過程必將是一個反復無期的過程。

《產品規格說明》主要從以下方面進行考慮：

1）考慮該產品需要哪些硬件接口；

2）產品用在哪些環境下，要做多大，耗電量如何。如果是消費類產品，還跟設計美觀，產品是否便于攜帶，以確定板子大小的需求，是否防水；

3）產品成本要求；

4）產品性能參數的說明（例如交換機，如果是百兆的速率，用于家庭和一般公司；如果是用于整個省的交換，那設計的速率肯定數十萬兆以上了）所以說，產品性能參數的不同，就會影響到我們設計考慮的不同，那么產品的規格自然就不同了；

5）需要適應和符合的國家標準，國際標準，或行業標準；

No.3 產品方案設計

在完成了產品規格說明以后，我們需要針對這一產品，了解當前有哪些可行的方案，通過幾個方案進行對比，包括從成本、性能、開發周期、開發難度等多方面進行考慮，最終選擇一個最適合自己的產品總體設計方案。

在這一階段，我們除了確定具體實現的方案外，我們還需要綜合考慮，產品開發周期，多少人月的工作量，需要哪些資源或者外部協助，以及開發過程中可能遇到的風險及應對措施，形成整個項目的項目計劃，指導我們的整個開發過程。

No.4 產品概要設計

產品概要設計主要是在總體設計方案的基礎上進一步的細化，具體從硬件和軟件兩方面入手：

硬件模塊概要設計

硬件模塊概要設計，主要從硬件的角度出發，確認整個系統的架構，并按功能來劃分各個模塊，確定各個模塊的的大概實現。首先要依據我們到底要哪些外圍功能以及產品要完成的工作，來進行 CPU 選型（注意：CPU 一旦確定，那么你的周圍硬件電路，就要參考該 CPU 廠家提供的方案電路來設計）。然后再根據產品的功能需求選芯片，比如是外接 AD 還是用片內 AD，采用什么樣的通訊方式，有什么外部接口，還有最重要的是要考慮電磁兼容。

一般一款 CPU 的生存周期是 5-8 年，你考慮選型的時候要注意，不要選用快停產的 CPU，以免出現這樣的結局：產品辛辛苦苦開發了 1 到 2 年，剛開發出來，還沒賺錢，CPU 又停產了，又得要重新開發。很多公司就死在這個上面。

軟件模塊概要設計

軟件模塊概要設計階段，主要是依據系統的要求，將整個系統按功能進行模塊劃分，定義好各個功能模塊之間的接口，以及模塊內主要的數據結構等。

No.5 產品詳細設計

硬件模塊詳細設計：主要是具體的電路圖和一些具體要求，包括 PCB 和外殼相互設計，尺寸這些參數。接下來，我們就需要依據硬件模塊詳細設計文檔的指導，完成整個硬件的設計。包括原理圖、PCB 的繪制。

軟件模塊詳細設計：功能函數接口定義，該函數功能接口完成功能，數據結構，全局變量，完成任務時各個功能函數接口調用流程。在完成了軟件模塊詳細設計以后，就進入具體的編碼階段，在軟件模塊詳細設計的指導下 ，完成整個系統的軟件編碼。

一定要注意需要先完成模塊詳細設計文檔以后，軟件才進入實際的編碼階段，硬件進入具體的原理圖、PCB 實現階段，這樣才能盡量在設計之初就考慮周全，避免在設計過程中反復修改。提高開發效率，不要為了圖一時之快，沒有完成詳細設計，就開始實際的設計步驟。

No.6 產品調試與驗證

該階段主要是調整硬件或代碼，修正其中存在的問題和 BUG，使之能正常運行，并盡量使產品的功能達到產品需求規格說明要求。

硬件部分：

1）目測加工會得 PCB 板是否存在短路，器件是否焊錯，或漏焊接；

2）測試各電源對地電阻是否正常；

3）上電，測試電源是否正常；

4）分模塊調試硬件模塊，可借助示波器、邏輯分析儀等根據。

軟件部分：

驗證軟件單個功能是否實現，驗證軟件整個產品功能是否實現。

No.7 產品測試

功能測試（測試不通過，可能是有 BUG）；

壓力測試（測試不通過，可能是有 BUG 或哪里參數設計不合理）；

性能測試（產品性能參數要提煉出來，供將來客戶參考，這個就是你的產品特征的一部分）；

其他專業測試：包括工業級的測試，例如含抗干擾測試，產品壽命測試，防潮濕測試，高溫和低溫測試（有的產品有很高的溫度或很低的溫度工作不正常，甚至停止工作）。

有的設備電子元器件在特殊溫度下，參數就會異常，導致整個產品出現故障或失靈現象的出現；有的設備，零下幾十度的情況下，根本就啟動不了，開不了機；有的設備在高溫下，電容或電阻值就會產生物理的變化，這些都會影響到產品的質量。這里要引出一個話題，工業級產品與消費類產品有什么區別呢？

工業級的產品就要避免這些異常和特殊問題，有的產品是在很深的海里工作，或者在嚴寒的山洞工作，或者火熱沙漠工作，或者顛簸的設備上，比如汽車；或者是需要防止雷擊；所以這就是工業級產品跟消費類產品的區別，消費類的產品就不需要做這么多的測試。

No.8 產品完成

通過上一階段完整測試驗證，在此階段，即得到我們開發成功的產品。在此階段，可以比較實際的產品和最初的形成的產品規格說明，看經過一個完整的開發過程，是否產品完全符合最初的產品規格說明，又或者，中途發現產品規格說明存在問題，對它進行了多少修改。