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自适应工程

Maury Wright?? EDN编辑总监?? 2004年11月01日 ?? 收藏0

  设计全球化时代的产品
自适应工程图示  一切都在变化。一切又都保持原样。为了在当今的设计工程行业中取得成功,你需要了解各种明显冲突的趋势,并根据这些趋势来行动。产品的快速上市像以往一样重要。然而,就如何制定产品规格、如何开发产品而言,设计小组面临着一个全新的领域。
  根据产品的不同,质量也许具有很高的优先权,也许没有。无铅设计等环境问题开始变得重要,而世界每个地区的标准都不一样。而且,数字技术专家和模拟技术专家都必须至少适应三方关系,它涉及到芯片厂商或设计商、参考设计所有者,或许还有模块厂商、软件厂商、系统设计商、服务提供商。顺便说一句,你必须利用工具箱中各种各样令人眼花缭乱的技术,按照全球标准为全球的消费者做设计。
  实际上,由于以技术为中心的产品在全球的消费者不断增加,设计小组在今天拥有很多机会。与网络偶尔或持续连接的数字媒体设备在世界各地兴旺发展。而且,这些设备将带来对网络带宽的更多需求。
  因此,正如我的儿子也许会说的那样:"都很好。"它们当然并不都是坏事,不论你是东京、台湾还是托莱多的设计师。毫无疑问,设计活动正蔓延到世界各地(见附文《全球化对电子工程行业的影响》)。在北美,有些人意识

到设计工作正流向海外。长期而言,我把全球化看作是以成本效率最高的方式来生产产品这一长期趋势的简单延续。从长远来看,"全球化"等于"机会"。它预示着全球的消费者不断增加。
  设计迁移
  我要表明的是,设计界面临的趋势比工作的地理转移重要得多。某些并非从事系统设计的人正在着手解决越来越多的系统设计问题,这种情况日渐增多。这一趋势在为大批量消费产品开发的IC领域最明显,在该领域,ASSP(专用标准产品)制造者创造完整的参考设计,其中包括必要的软件栈。不过,甚至ASIC(专用集成电路)和FPGA(现场可编程门阵列)厂商也提供针对目标应用的、日益垂直的技术栈。
  在模拟领域,影响稍微不同,但当然也有关系。模拟芯片厂商创造子系统级参考设计,这样,模拟技术专家可以购买参考设计,而不是一一指定各个元件。而且,元件厂商通常出售组装成模块的产品,这些模块然后被设计到系统中。
自适应工程图示  请从模拟角度和数字角度来想想复杂系统设计领域的具体例子。并请注意,不论你是芯片设计师、元件设计师、模块设计师还是系统设计师,这个趋势对你的影响虽然不同,但都很深刻。
  首先,从模拟技术方面来看,想想美国国家半导体公司是如何在DVD市场经营的。该公司不仅提供各种必需的模拟元件,还拥有各种专用元件和元件组,面向音频播放(D类)、手机、DVD播放机等市场。在DVD领域,该公司专攻激光驱动器元件。然而,DVD驱动器制造商们并不直接购买此类元件。他们从三洋等公司购买OPU(光学拾取单元)。
  如果你是驱动器设计师,或者系统设计师,正在开发DVD播放机/刻录器,那么你或许意识到,你更喜欢专门的激光驱动器。这种意识可能会引导你对OPU的选择。或者,你也许相信OPU厂商会做出最佳选择。如果你正在设计激光驱动器,那么你最好希望销售和营销小组能影响OPU厂商和系统设计商。
  当元件设计者和最终产品之间有更多的层面时,这种情况可能变得更复杂。地理因素也会发挥作用:在DVD例子中,元件厂商在北美,OPU厂商在日本,而系统设计商可能在中国或别的地方。
  数字技术方面有所不同,在很多情况下取决于最关键的数字芯片是现货DSP(或微处理器)、ASIC、ASSP,还是FPGA。最极端的例子也许是ASSP。
  请再想想DVD市场。例如,LSI Logic公司提供面向DVD播放机设计的ASSP。该公司的ASSP带有一个完整的软件栈,该堆栈基于Wind River公司的VxWorks。事实上,客户在购买ASSP时获得了必要的VxWorks许可证。同样的 ASSP和基线软件也许还处于多家厂商的DVD播放机的核心。一些厂商几乎就是制造厂,它们只是在屏幕菜单上做最基本的修改。同时,较上层的厂商也许会编写自己的软件来使自己的产品完全不同。
  你可以找到此类ASSP故事的很多例子。在www.edn.com搜索"Helping hands-free:Platform advances kit development",你将会明白德州仪器公司 (TI)是如何迅速使你进入蓝牙手机专用车载免提装置业务的。TI针对该市场的参考设计包括应用层软件,以及必要的蓝牙堆栈和完整的射频封装。
  ASIC厂商和FPGA厂商无法十分接近确切的终极应用。如果你需要帮助,这些厂商当然会帮你设计具体的产品,但他们提供的标准产品的形式往往是USB、1394和以太网等的使能技术以及驱动程序和中间件,因为设计者需要很快能进入市场。
  另外,在选择设计的核心技术时,系统设计商们面临一个日渐困难的选择。通用处理器在PC时代很成功。较通用的DSP为最早的数字蜂窝电话提供了动力。今天,在
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自适应? 工程? 全球化?

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