Awesome-Embedded

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TL;DR ​

Part：确定开发 ​

Step1: ​

产品产品，需要明确好要做什么，我们要把产品做的怎么样，所以核心步骤如下

  • 明确产品功能、性能指标、外观尺寸、供电方式等
  • 软件/硬件同步确认接口与依赖

这个步骤要产出CheckList清单。

Part：硬件 ​

Todo: 准备对下面的步骤进行细化和矫正，记得发 Merge Request 就好

Step2. 硬件原理图设计 & 外设接口定义 ​

  • 完成电气架构设计
  • 定义 MCU/SoC 引脚、通讯接口、传感器/外设连接
  • 评审接口文档（软件与硬件共同确认）

Step3. PCB 设计与样板制作（EVT Sample） ​

  • 根据原理图进行 PCB layout
  • 制作小批量样板（EVT 阶段）
  • 进行基础电气测试

Step4. BSP / Bootloader Bring-up ​

  • 上电验证
  • Bootloader 调试（U-Boot、裸机Boot、自研Boot等）
  • DDR/PMIC/Clock 初始化验证
  • 基础外设点亮（GPIO、UART、I2C、SPI 等）

Part：软件 ​

软件开发主要做的是开发基本所用到的业务库，上层具体的APP逻辑，分离出业务层，驱动层和对接的HAL层

Step2. 驱动开发与调试（Driver Development） ​

  • 编写并调试各外设驱动（屏幕、触摸、传感器、通信模块等）
  • 进行中断、DMA、时序验证
  • 输出驱动级测试报告

Step3. 高层业务逻辑开发（Application / Service Layer） ​

  • 软件架构实现（库/业务分层、CTRL/API 层）
  • UI/协议/业务功能实现
  • 单元测试与模块功能测试

Step4. Mock出硬件无关的软件逻辑测试 ​

  • 要求对硬件无关的逻辑代码编写Mock测试确保上层代码的可靠性
  • 抽象和组合高可复用低开销的库组件后续进行复用（可从BetterATK中迁出分发）

Part:联调与PreRelease阶段 ​

Step5. 系统集成测试（含实机联调） ​

  • 将驱动与业务层集成
  • 在真实硬件上进行全链路测试
  • 功能性、稳定性、性能测试
  • 软件与硬件同步修复问题

Step6. 回归测试 & 长稳测试（DVT 阶段） ​

  • 大量重复测试确保更新不引入新 Bug
  • 压测 / 老化测试（Burn-in）
  • 温度、震动、电磁等稳定性验证（如需）

Step7. 小批量试产（PVT Sample） ​

  • 小规模生产验证工艺
  • 改善良率、生产流程、测试夹具
  • 收集现场问题并修复

Part: Release阶段 ​

Step8. 量产（MP） & 全生命周期维护 ​

  • 量产监控（良率、返修率）
  • 软件 OTA 升级与维护
  • 后续版本迭代、成本优化、Bug 修复

1. 目标与角色 ​

  • 目标：在保证代码分层清晰、可复用的前提下，建立稳定的软硬协作流程，支持频繁的实机验证与交付。
  • 角色：
    • 软件负责人：负责软件架构、驱动/中间件、应用、CI、刷写与测试用例。
    • 硬件负责人：负责原理图、PCB、器件选型、测试夹具与硬件验证。
    • 联合责任：接口规范、集成测试、回归验证、版本发布。

2. 软件分层与仓库/目录建议 ​

  • 分层（自底向上）：

    1. BSP / Boot（引导、启动代码）
    2. HAL / 驱动层（GPIO, UART, I2C, SPI, ADC, PWM 等）
    3. 中间件（RTOS 抽象、文件系统、网络栈、协议库）
    4. 业务库（和具体硬件无关的业务逻辑、算法）
    5. 应用层（UI/CLI、具体产品逻辑）
    6. tests（单元/集成/硬件回归）

  • 仓库策略：

    • 单仓库 monorepo（推荐小团队）或多仓（驱动/固件/工具分仓）。

    • 示例目录（monorepo）：

      /project
  /bsp
  /hal
  /middleware
  /libs
  /app
  /tests
  /tools (flasher, scripts)
  /docs (HW-SW-interface.md, release-notes)

3. Git 协作与分支策略（推荐） ​

  • 采用：main（始终可发布） + develop（日常集成） + feature 分支 (feature/<name>) + hotfix/<version>

  • 轻量方案（若偏短周期）：main + feature 分支 + 强制通过 PR 与 CI 才能合并到 main。

  • PR 要求：

    • 最少 1 次代码审核（prefer 2），自动通过 CI（编译 + 单元测试）。
    • PR 标题：[feature|fix|chore] scope: short-description

  • 常用命令示例：

    bash
    git checkout -b feature/uart-driver
git commit -m "feat(hal/uart): initial uart driver"
git push origin feature/uart-driver

4. PR / Code review 模板（放在 .gitlab/merge_request_template.md 或 PR 描述） ​

  • 标题：feat/bugfix: 简短说明
  • 描述：
    • 变更概述（2-3 行）
    • 影响范围（哪些模块/接口）
    • 回归风险（高/中/低）与已做测试（列举）
    • 需要硬件支持或夹具说明（若有）
    • 测试命令 / 如何验证
  • Review checklist（审查者勾选）：
    • 编译通过（本地/CI）
    • 单元/集成测试通过
    • 遵守编码规范（命名/注释）
    • 接口文档更新（若改变）
    • 有明确回退方案

5. CI / 构建 / 实机测试（必备） ​

  • CI 做什么：
    • Cross-compile（目标平台）并保存 artifact。
    • 静态检查（clang-tidy, cppcheck）与格式化检查。
    • 单元测试（Host 模拟 + 硬件抽象层 mock）。
  • 实机测试（Hardware-in-the-loop, HIL）：
    • 在 CI 中保留"刷写 + 自动回归"任务，若 CI 环境连接到测试工位（可用）：
      • 步骤：CI 下载固件 -> 将固件刷写到指定测试板 -> 通过串口/网络触发测试脚本 -> 收集测试日志并上报。
    • 若无法自动化，建立半自动流程：自动构建 artifact + 手动刷写并运行标准测试脚本（并上传日志）。
  • Artifact 管理：按语义版本 vMAJOR.MINOR.PATCH，文件名例如 product-v1.2.0-20251207.bin。

6. 硬件对接与约束（必须有书面接口协议） ​

  • 每次接口变更必须有 HW-SW Interface Spec（单文件）并放 docs/，内容至少包含：
    • 接口名称（例如：SENSOR_A_UART）
    • 物理层：引脚、接口类型（UART/I2C/SPI/GPIO）、电压域、速率、pull 配置
    • 时序：复位/唤醒/握手时序（简图或表格）
    • 协议：帧格式、校验、最大数据长度、错误处理
    • 电源与功耗约束（工作/睡眠电流）
    • 传感器/模块型号与固件要求（若有）
    • 测试点与测量方法（示例：如何测 Vcc、I2C 波形）
  • 对接流程：
    1. SW/ HW 共同制定 Interface Spec（在 issue 中审阅并审批）。
    2. 硬件负责人提供早期原理图/PCB /接口检测点截图。
    3. 软件负责人给出 HAL 接口 stub 与模拟器（若可行）。
    4. 首次样板 bring-up 前，软件提供最小可运行镜像（串口日志能看见启动）。
  • 接口版本化：对重要接口采用 IF-v1.0 标记，变更需增加次版本号并通知对方。

7. 集成与 Bring-up 流程（建议步骤） ​

  1. 需求确认（功能 + 量产约束 + 功耗/成本）
  2. 硬件选型与原理图（硬件负责人）
  3. 初版 PCB 与样板（1st prototype）
  4. BSP + Boot bring-up（软件创建最小镜像并确认串口日志能启动）
  5. 驱动开发（HAL -> 驱动 -> 中间件）
  6. 单元测试 + 模拟器测试（先在 Host 上跑可替代逻辑）
  7. 硬件接口验证（使用示波器/逻辑分析仪/测试夹具）
  8. 功能集成测试（整机）
  9. 回归测试与稳定性测试（压力测试、长时间运行）
  10. 版本冻结与 release note
  11. 小批量试产（验证制造链与测试夹具）
  12. 量产交付与维护

8. 硬件测试夹具与现场测试建议 ​

  • 每个关键板型准备一个"测试夹具"（JIG）或带 USB/串口的编程端口，方便快速刷写/给电/测量。夹具应支持自动复位与电流测量（便于功耗验证）。
  • 保留 PCB 上的多个测试点（电源、时钟、I2C/SPI 核心信号），并在 docs 中标注。
  • 制定"开机验证清单"（Boot checklist），例如：串口输出包含 BSP: init ok、I2C 能扫描到传感器、外设复位脚电平正确等。

9. 文档与交付物（最小集） ​

  • 必须文档：
    • HW-SW Interface Spec（详见上）
    • Bring-up Guide（如何刷写、如何获取串口日志、常见问题）
    • Release Notes（变更、已知问题）
    • Test Cases（每个功能的验证步骤）
  • 交付物格式：Markdown + 二进制 artifact（固件） + 测试日志（按日期存档）。

10. 测试用例模板（简化） ​

  • 用例名：UART_loopback
  • 前置条件：板上已连接串口转 USB 模块
  • 步骤：
    1. 刷写固件 product-v1.2.0.bin
    2. 打开串口（115200,n,8,1）
    3. 发送 ping\n
    4. 期待 pong\n 返回
  • 结果：PASS/FAIL + 日志片段

11. 质量控制与回退策略 ​

  • 每次合并到 main 都必须有 CI artifact 与 release note。
  • 在硬件出现问题时保留上一个良好版本的固件和 PCB 版本（例如 hw-v1.0），以便快速回退。
  • 对关键 flash 分区做双镜像或引导回滚机制（if possible）。

12. 日常协作与沟通节奏 ​

  • 每周短会（15分）：同步进度、阻塞与下周计划。
  • 每次接口变更发起 issue + tag hw-sw-interface，并在 48 小时内评审（若紧急可加催促）。
  • 所有关键决定写入 docs/decision_log.md 便于追踪。

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