當處理器架構的選擇明顯接近生命周期時，體系結構偏差就會發(fā)生，通常是架構更改的成本推遲了不可避免的未來。當電路板布局是用故意的、密集的、變化的商品完成時，就會導致電路板設計錯位。開發(fā)過程中的器件選擇是潛在的過早產品重新設計和重新鑒定的決定因素。器件選擇經常受到產品開發(fā)持續(xù)進展的影響，其目的是最大限度地發(fā)揮舊軟件和硬件解決方案的潛力。URDesmc

市場錯位：由于市場錯位，有時最簡單或最有效的器件選擇是錯誤的選擇。如果在選擇器件的幾年內有一個計劃和預算的最后一次購買，這種情況可能是可行的，但是，這種情況很少出現(xiàn)。例如，與軍用或商用航空電子顯示器相比，圖形驅動產品的使用壽命非常短。在一個以產品開發(fā)為唯一目的的市場中，選擇面向PC的器件將導致在第一批生產單元為長期系統(tǒng)發(fā)貨之前就過時了。在預先選擇圖形驅動產品時，考慮長期系統(tǒng)成本并為早期最后一次購買分配預算是至關重要的。這對于保護軍用或商用航空電子顯示器和避免在面向PC的器件可能不符合產品開發(fā)要求的市場中過時是必要的。URDesmc

架構錯位：商業(yè)航空電子設備長期以來一直采用PowerPC處理器多核架構，因為它可以控制多核操作和跨多個處理器核心的推測執(zhí)行?，F(xiàn)有的多核PowerPC產品已通過商業(yè)航空電子設備認證，并且軟件開發(fā)也得到了驗證。然而，PowerPC架構的終結即將到來。商用航空電子市場采用ARM或RISC-V作為架構只是時間問題。目前設計的每一款基于PowerPC的產品，都是在已有十多年歷史的處理器生產線上生產的。URDesmc

電路板設計偏差：總是存在盡可能緊密封裝DRAM的“誘惑”。許多系統(tǒng)具有可變數(shù)量的DRAM，以增強其產品或在產品系列中提供分層。將DRAM封裝在盡可能小的空間內可能是一種優(yōu)勢。然而，對于持續(xù)15-20年的長期系統(tǒng)來說，挑戰(zhàn)在于DRAM技術將在這段時間內發(fā)生重大變化。通過戰(zhàn)略性地預先設計電路板布局來預測這種變化是至關重要的，從而最大限度地減少對未來修改的需求。URDesmc

市場錯位：內存產品是為短期系統(tǒng)設計的。最大的存儲器供應商不再供應DDR3。巧合的是，DDR3是最新的PowerPC產品支持的主要內存類型。在設計長期系統(tǒng)時，如果事先沒有長期存儲產品計劃，這是一個問題。幾十年來，內存一直是一種快速發(fā)展的產品。為了滿足數(shù)據(jù)中心的需求和便攜式產品的需求，內存創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。長期系統(tǒng)與所有內存類型都是市場錯位，因為所有內存類型都是短期產品。URDesmc

需要考慮的關鍵問題：

（1）在應用程序的生命周期中，器件的生命周期狀態(tài)是什么？URDesmc

在選擇元器件時，不僅要考慮最終產品的壽命，還要考慮器件壽命開始的時間，以及產品壽命的開始日期和結束日期。選擇正確的器件意味著將產品日期與所有器件日期保持一致。URDesmc

（2）設計的關鍵組成部分是否已全面記錄？URDesmc

軟件的變更成本大約是硬件的10倍。任何由軟件直接控制的器件對于保持系統(tǒng)的長期交付都是最有價值的。這些器件通常也是BOM中價格最高的項目。必須提高與這些類型器件相關的文檔和存檔要求，以減輕長期系統(tǒng)維護風險。URDesmc

（3）真實的設計文件（VHDL、Verilog、Spice模型、約束、源測試向量）能否在設計階段存檔，以便在發(fā)生意外情況時提供重建的機會？URDesmc

這涉及最復雜、最昂貴且依賴軟件的產品。為了最大限度地降低維護風險，創(chuàng)建包含這些產品所有相關信息的檔案至關重要。該存檔應該獨立于任何EDA工具和操作系統(tǒng)。URDesmc

（4）設計是否包含專有知識產權?如果是這樣，當器件過時的時候，“移植”這些設計的能力可能會受到損害，或者受到重新許可和版稅的影響。URDesmc

嵌入式IP塊（尤其是在FPGA和ASIC內）很常見。然而，如果不努力確保為這些產品制定計劃，這些IP塊也會使可移植性和可持續(xù)性幾乎不可能實現(xiàn)。該計劃可能必須是一次全額資助的最后一次購買或預先獲得IP許可證，以允許從一種技術移植到另一種技術。簡單地單擊一個按鈕并合并IP塊（大概是因為這樣做很容易）并不是一個可靠的長期系統(tǒng)計劃。如果在設計階段沒有將IP塊納入長期計劃，那么幾年后可能無法再回頭尋找解決方案。URDesmc

許多公司在影響最大化的設計階段幾乎沒有對長期系統(tǒng)進行任何此類規(guī)劃。從器件選擇，一直到IP模塊選擇，長期系統(tǒng)公司可以通過多種方式降低風險并安排系統(tǒng)壽命。URDesmc

作者簡介：Dan Deisz擁有超過35年的半導體設計經驗，是Rochester Electronics的設計技術副總裁。URDesmc

文章翻譯自《國際電子商情》姐妹刊EPSNews，原文鏈接：Obsolescence Management Begins at Product DesignURDesmc