伴隨著PCB的發(fā)展,專業(yè)人員將何去何從?
通向未來的道路
那么,作為一名板級(jí)工程師,是不是就需要硬著頭皮接受神秘難懂的硬件描述語言 (HDL) 的廣泛培訓(xùn),才能在設(shè)計(jì)中處理可編程硬件呢?當(dāng)然不是。進(jìn)行新技能培訓(xùn),進(jìn)入其它設(shè)計(jì)領(lǐng)域,可能會(huì)令人望而生畏,覺得不符合實(shí)際,不過,只有當(dāng)你以傳統(tǒng)的眼光看待這些領(lǐng)域,將其看作高度專業(yè)、獨(dú)立的工藝的時(shí)候才會(huì)是這樣的。
答案的關(guān)鍵就在于采用既可將設(shè)計(jì)工藝抽象到一個(gè)新的高度,同時(shí)又能自動(dòng)處理各底層復(fù)雜性工作的設(shè)計(jì)解決方案。當(dāng)這些系統(tǒng)成為使用統(tǒng)一設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的一體化設(shè)計(jì)環(huán)境的組成部分時(shí),進(jìn)入其它設(shè)計(jì)領(lǐng)域工作就將成為現(xiàn)實(shí)。
接下來設(shè)計(jì)工程師便可以充分發(fā)揮其現(xiàn)有的技能,以系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的身份進(jìn)行工作,而不再是自成一派的專家。以 FPGA 設(shè)計(jì)為例,使用電路原理圖輸入或者圖形信號(hào)流的高級(jí)設(shè)計(jì)流程可以幫助工程師使用他們現(xiàn)有的硬件技能來開發(fā)或者修改嵌入式軟硬件。這是諸如整個(gè) PCB-FPGA 領(lǐng)域中 FPGA 引腳重新分配等合作過程的又一個(gè)新的發(fā)展階段。
此外,高級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)還可進(jìn)一步拓展應(yīng)用軟件開發(fā)人員的協(xié)作與影響。如果設(shè)計(jì)系統(tǒng)可提供用于處理嵌入在 FPGA 中的復(fù)雜底層硬件的軟件應(yīng)用層與驅(qū)動(dòng),軟件開發(fā)人員便可使用普通硬件設(shè)計(jì)技能來創(chuàng)建運(yùn)行其應(yīng)用的整套 SoC 系統(tǒng)。
這里的主旨是:當(dāng)先進(jìn)的高級(jí)設(shè)計(jì)流程存在于統(tǒng)一產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中的時(shí)候,所有工程師均可拓展其現(xiàn)有的技能,輕松與過去不熟悉的設(shè)計(jì)領(lǐng)域協(xié)作并深入其中工作。然后可充分發(fā)揮并發(fā)展其現(xiàn)有工程設(shè)計(jì)天賦,幫助他們不斷朝著基于一體化系統(tǒng)的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向發(fā)展。
要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)環(huán)境要從根本上覆蓋所有的設(shè)計(jì)領(lǐng)域,并針對(duì)所有的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)使用統(tǒng)一模型。值得注意的是,這和僅僅通過彼此傳遞數(shù)據(jù)相互連接在一起的“集成”設(shè)計(jì)應(yīng)用方式有著本質(zhì)的區(qū)別。
采用常規(guī)方法,更高層次的設(shè)計(jì)抽象概念可能會(huì)使特定領(lǐng)域的設(shè)計(jì)更容易接受,但在將專業(yè)數(shù)據(jù)傳遞至其它領(lǐng)域的時(shí)候,只會(huì)增加總體設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。因此,只有在采用統(tǒng)一設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),并能夠貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)流程的情況下,高級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)才會(huì)變得實(shí)用。
簡(jiǎn)言之,有了合適的設(shè)計(jì)系統(tǒng),所有的硬件級(jí)工程師都會(huì)擁有無限光明的前景,其中包括那些現(xiàn)在正專門從事 PCB 設(shè)計(jì)的專業(yè)人士。不過,這個(gè)“不過”很重要,只有在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的變革被認(rèn)可、被接受的情況下,才會(huì)如此。這些變革預(yù)示著一種根本性的變革方向:以“軟”為中心的設(shè)計(jì)、物理(與可編程相比)硬件重要性降低,同時(shí)所謂傳統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的互動(dòng)性將顯著提高。
通過在單一設(shè)計(jì)環(huán)境中采用可提升設(shè)計(jì)流程抽象水平的系統(tǒng),工程師可擴(kuò)展其現(xiàn)有的技能,以實(shí)現(xiàn)與其他工程師的協(xié)作,甚至可以深入對(duì)方領(lǐng)域中進(jìn)行工作。
至少,結(jié)果表明:一個(gè)真正的協(xié)作的設(shè)計(jì)環(huán)境能夠最大限度地提高工程設(shè)計(jì)天賦并可提升設(shè)計(jì)能力。從廣義上講,它可使專業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)人員打破傳統(tǒng)孤立的樊籬,進(jìn)行創(chuàng)新。而正是這種能力才可實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新,才能夠作為創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中的組成部分自由地“尋求生產(chǎn)力”,這種能力并將為傳統(tǒng) PCB 設(shè)計(jì)專業(yè)人員的未來保駕護(hù)航。
作者簡(jiǎn)介:
作者:Rob Evans, Altium Limited技術(shù)編輯
Rob Evans 畢業(yè)于澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)(RMIT)電子工程系。他曾經(jīng)在Electronics Australia擔(dān)任技術(shù)編輯很多年,在電子設(shè)計(jì)和出版領(lǐng)域有超過二十年的豐富經(jīng)驗(yàn)。Rob Evans現(xiàn)任Altium Limited的技術(shù)編輯。
評(píng)論