汽车电子控制器（ECU）的开发和任何电子产品的开发流程基本是相同的，需要硬件、软件、测试三方面的工程师去完成。

在设计流程上一般又分为功能样件、测试样件（一般两轮甚至更多）、量产件。不同阶段的样件主要的任务不同，设计和测试关注的重点也会不一样。

如果有硬件开发经验的，可以跳过这一段，直接到最后。

汽车行业里的硬件设计

1.项目需求分析

项目需求的分析是设计任务开始的第一步，一份完善的项目需求一般包含了控制器的功能、MCU性能要求、外部电气架构、工作环境、安装位置、工作环境、工作电压范围、外部负载参数、诊断需求、目标成本等内容，有了这些内容，开发人员就可以根据自己的内容进行设计工作了，当然项目需求是一个时常会变的东西，这变化也是硬件设计痛苦的来源之一。

2.硬件总体方案设计和器件选型

根据外部的负载和接口需求，基本可以确定出硬件的总体方案：几路ADC、几路数字输入、几路CAN、几路LIN、几路高低边驱动等等。然后根据所需的接口数量进行器件选型，这里要考虑成本、平台成熟度、芯片供应商配合程度、供货周期等因素。在一个成熟的公司，针对不同的应用都会有一些成熟的平台（类似于整车的平台化），比如车身控制器选16位某芯片、车机选32位某芯片。如果项目成本卡的很严，那可能就要发挥硬件工程师的创造力了，用三极管电阻电容做出功能强大的电路。

3. 原理图设计、结构设计、PCB设计

器件选型完成，元器件都入库完毕以后就可以开始原理图设计了，根据项目需求和自己的经验去将原理图和芯片的外围电路细化，此时除了考虑功能实现，还需要关注故障诊断、电气性能和电磁兼容相关的问题：防静电、信号完整性、外部负载功率、防反接、防掉电、防异常电压等等很多细节，这一块就是看经验的积累了。

原理图和结构均设计完成后，设计输出给PCB工程师进行PCB设计，PCB设计主要关注布局和散热。此时还需要对BOM表进行整理，并安排备料。完成后发布生产资料。

4. 功能调试

PCB到样以后，软件工程师介入，进行功能调试，保证实现基本的输入输出功能，发现硬件设计中的问题。硬件工程师此时开始进行改版准备。

5. 设计验证DV试验

经由1—3步骤改版后，开始进行DV试验相关工作，根据国标企标拟定试验条件并准备试验环境和设备。然后不断修改到满足标准。

汽车工作环境的复杂：供电电压不稳，工作温度单位宽，工作环境扰乱大，这些在设计和测试的时候都需要全盘考虑。

复杂的物理和电气规则，高密度的元器件布局，以及更高的高速技术要求，这一切都增加了当今PCB设计的复杂性，不管是在设计过程的哪一个阶段，设计师都需要能够轻松地定义、管理和确认简单的物理/间距规则，以及至关重要的高速信号，同时，他们还要确保最终的PCB满足制造及测试规格所能达到的性能目标。

Cadence PCB设计解决方案能为解决与实现高难度的与制造密切相关的设计提供完整的设计环境，该设计解决方案集成了从设计构想至最终产品所需要的一切设计流程，包含设计输入元件库工具、PCB编辑器和一个自动/交互连布线器，以及用于制造和机械CAD的接口，并随着设计难度和复杂性的增加，可通过统一的数据库架构，使用模型和库为Cadence OrCAD和Allegro产品线提供完全可升级的PCB解决方案，加速你的设计速度并扩大设计规模，从而提高了设计效率，缩短了设计周期，以及更快的实现量产。

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