Od koncepta do prototipa — samostalan razvoj proizvoda

Kompletan razvoj elektroničkih uređaja: shema, layout ploče, firmware, FPGA dizajn, simulacija i verifikacija.

Embedded uređaji rijetko nastaju iz jedne discipline. Nova ideja zahtijeva shemu, shema zahtijeva layout ploče, layout ploče zahtijeva firmware ili FPGA dizajn, a sve to zahtijeva na kraju verifikaciju i dokumentaciju. Podijeliti tu suradnju među više dobavljača znači kupovati sučelja — a sučelja su najčešći izvor grešaka.

Samostalan kompletan razvoj znači: jedan kontakt, end-to-end odgovornost, koherentno stanje dokumentacije.

Kako teče tipičan kompletan projekt

Iako je svaki projekt drugačiji, tijek slijedi prepoznatljiv obrazac:

Razumijevanje zadatka. Uvodni razgovor razjašnjava što uređaj treba raditi, koji granični uvjeti vrijede i koja sučelja postoje prema postojećim sustavima.
Koncept i specifikacija. Iz zadatka se skicira tehnički koncept: koja platforma odgovara, koje magistrale, koja softverska arhitektura. Rezultat je dokument specifikacije.
Dizajn sheme. Izrada sheme s odabranim komponentama, dimenzioniranje kritičnih komponenti, simulacija u odlučujućim točkama.
Layout ploče. Višeslojni PCB dizajn s obzirom na visokobrzinske signale, EMC, odvod topline i izvedivost proizvodnje.
Firmware ili FPGA dizajn. Implementacija logike u C/C++ za mikrokontrolere, u VHDL/SystemVerilog za FPGA.
Verifikacija i test. Simulacija krugova u kritičnim točkama, testbenchevi za FPGA dizajne, hardverski testovi na prototipu.
Isporuka i dokumentacija. Cjelovit izvorni kod, shema, podaci layouta, popis materijala, dokumentacija pristupa i odluka dizajna.

Po potrebi preuzimam i koordinaciju sa serijskim proizvođačem koji isporučuje željenu kvalitetu — kao u Audi projektu (vidi reference).

Tri discipline — iz jedne ruke

Sljedeće tri discipline susreću se u kompletnom projektu:

Hardver

Razvoj hardvera

Dizajn i realizacija elektroničkog hardvera — od sheme preko layouta ploče do koordinacije serijske proizvodnje.

Mikrokontrolerski sustavi (ARM Cortex-M, ESP32, Atmel/Microchip)
FPGA dizajn i integracija (Xilinx Artix-7, Zynq)
Analogni i digitalni krugovi
PCB dizajn (Pulsonix, višeslojni, visokobrzinski, EMC)
Dimenzioniranje krugova i odabir komponenti
Praćenje proizvodnje PCB i koordinacija s industrijskim partnerima
Puštanje u rad i bring-up hardvera

Softver

Razvoj softvera

Implementacija embedded softvera na razvijenom hardveru — od bare-metal programiranja bliskog hardveru do višejezgrenih operativnih sustava stvarnog vremena.

Embedded softver (C, C++, asembler)
FPGA programiranje (VHDL, Verilog, SystemVerilog)
Sustavi stvarnog vremena (FreeRTOS, bare-metal, višejezgreni)
Komunikacijski protokoli (CAN, CAN FD, Ethernet, EtherCAT, I²C, SPI, MOST)
Razvoj upravljačkih programa za sučelja bliska hardveru
Bootloader, watchdog, mehanizmi za ažuriranje firmwarea
Algoritmi za obradu signala i regulaciju

Verifikacija

Simulacija i verifikacija

Sustavna validacija razvijenog rješenja — na razini kruga, FPGA, sustava.

Simulacija krugova u vremenskoj i frekvencijskoj domeni
Monte Carlo analiza i studije najgoreg slučaja
FPGA verifikacija s testbenchevima u SystemVerilogu
HDL simulacija (Vivado, Icarus Verilog, Verilator)
Bodeov dijagram, Nyquistova analiza, studije stabilnosti
Hardware-in-the-loop testovi za integrirane sustave

Što razlikuje kompletan razvoj od «pukog kodiranja»

Kad klijent danas traži «embedded developera», najčešće misli na nekoga tko će obaviti djelomičan zadatak: C modul, FPGA komponentu, upravljački program. Za to postoji mnogo dobavljača.

Kompletan razvoj je nešto drugo. Zahtijeva nekoga tko može odlučivati — o arhitekturi, o odabiru komponenti, o sučeljima, o kompromisima između troškova i funkcionalnosti.

Preuzimam kompletan razvoj tamo gdje klijent ne želi održavati vlastiti embedded odjel — i gdje proizašli opseg posla i odgovornost mogu ekonomski ležati na jednoj osobi.

Oblici suradnje

Kompletni projekti se u pravilu realiziraju kao ugovor s fiksnom cijenom i čvrstim obećanjem isporuke. Detalji na stranici Narudžba.