硬件设计需求说明书(完整版)

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硬件需求说明书

关键词：能够体现文档描述内容主要方面的词汇。

摘  要：

缩略语清单：对本文所用缩略语进行说明，要求提供每个缩略语的英文全名和中文解释。

引言

1.1文档目的

<本文档为硬件开发入口，根据产品提供的《产品需求说明书》，通过研发技术专家识别转化为研发内部硬件的需求文档。为下一步产品硬件设计提供开发方向和准则，并为产品测试及验收提供判断依据；产品总体设计及硬件设计文档均以本文档所描述需求为准。>

1.2参考资料

<所引用的企业标准与其它标准，例如《XXX产品需求说明书》>

2

概述

2.1产品描述

<主要是针对产品的功能进行简单的描述。>

2.2产品系统组成

<主要是针对产品系统的组成进行描述，例如：XXX系统主要由XXX分系统、XXX分系统组成，系统构成框图参考下图所示。>

图1XXX系统构成框图

2.2.1XXX分系统

<描述XXX分系统>

2.2.2XXX分系统

<描述XXX分系统>

2.3产品研制要求

<描述产品研制的相关要求>

3硬件需求分析

3.1硬件组成

<主要是针对硬件组成进行描述，例如：XXX产品系统中包含有系统硬件。系统硬件组成框图参考下图所示。>

图2XXX系统硬件构成框图

3.1.1XXX分系统

1)XXX部件

<描述XXX部件，例如：主要完成XXX，其主要指标如下。>

2)XXX部件

<描述XXX部件，例如：主要完成XXX，其主要指标如下。>

3.1.2XXX分系统

1)XXX部件

<描述XXX部件，例如：主要完成XXX，其主要指标如下。>

2)XXX部件

<描述XXX部件，例如：主要完成XXX，其主要指标如下。>

3.2系统硬件布局

3.2.1XXX设备布局

3.2.2XXX设备布局

3.3系统主要硬件组合

3.4XXX硬件模块需求

<此章节主要是针对每个硬件模块（PCB、单元、子系统）说明硬件的所有需求。>

3.4.1功能需求

<此小节主要是对模块的功能需求进行描述>

3.4.2性能需求

<此小节描述硬件模块特定的响应时间、处理速度、接口数量、接口性能、资源、主频、时钟、电源以及相应的精度（容忍的误差）等。>

3.4.3接口需求

<此小节描述硬件模块应用应支持的接口，包括协议、端口、逻辑地址等，保证硬件设计的开发满足接口要求。主要涉及用户接口、硬件接口、通信接口、软硬件接口等>

3.4.4RAMS需求

<此节应描述系统及硬件的可靠性需求，建议如下：平均故障间隔时间MTBF-通常以小时来规定，也可以以天，月，年来统计；可用性-规定可用时间比例，使用小时数，维护途径，降级模式运行等；平均维修时间MTTR-系统发生故障后允许停止运行多长时间。>

3.4.5安全需求

<此节应描述模块所能实现的安全需求。如故障-安全策略、性需求、故障检测需求等。>

3.4.6机械设计需求

<此节应描述硬件模块的机械性能需求，如模块或PCB板尺寸、装配要求、抗震要求、通风散热要求等。>

3.4.7应用环境需求

<此节应描述硬件系统相关的应用环境需求，如EMC。还需要对特殊环境因素进行考虑，如腐蚀性气体/液体、虫蛀鼠咬危害、海拔高度、温湿度、恶劣电磁环境、人为盗窃破坏等。>

3.4.8设计约束

<此节应描述模块设计的约束条件，应包括强制执行或必须坚持的设计决策。如硬件语言，硬件过程需求，开发工具的规定使用，构架等>

3.5XXX硬件模块需求

<此章节主要是针对每个硬件模块（PCB、单元、子系统）说明硬件的所有需求。>

3.5.1功能需求

<此小节主要是对模块的功能需求进行描述>

3.5.2性能需求

<此小节描述硬件模块特定的响应时间、处理速度、接口数量、接口性能、资源、主频、时钟、电源以及相应的精度（容忍的误差）等。>

3.5.3接口需求

<此小节描述硬件模块应用应支持的接口，包括协议、端口、逻辑地址等，保证硬件设计的开发满足接口要求。主要涉及用户接口、硬件接口、通信接口、软硬件接口等>

3.5.4RAMS需求

<此节应描述系统及硬件的可靠性需求，建议如下：平均故障间隔时间MTBF-通常以小时来规定，也可以以天，月，年来统计；可用性-规定可用时间比例，使用小时数，维护途径，降级模式运行等；平均维修时间MTTR-系统发生故障后允许停止运行多长时间。>

3.5.5安全需求

<此节应描述模块所能实现的安全需求。如故障-安全策略、性需求、故障检测需求等。>

3.5.6机械设计需求

<此节应描述硬件模块的机械性能需求，如模块或PCB板尺寸、装配要求、抗震要求、通风散热要求等。>

3.5.7应用环境需求

<此节应描述硬件系统相关的应用环境需求，如EMC。还需要对特殊环境因素进行考虑，如腐蚀性气体/液体、虫蛀鼠咬危害、海拔高度、温湿度、恶劣电磁环境、人为盗窃破坏等。>

3.5.8设计约束

<此节应描述模块设计的约束条件，应包括强制执行或必须坚持的设计决策。如硬件语言，硬件过程需求，开发工具的规定使用，构架等>

3.6可生产性需求

<描述硬件可生产性需求相关内容，在产品设计时不仅要考虑功能和性能要求，而且要同时考虑制造的合理性、高效性和经济性，即产品的可生产性，在设计的各个阶段需要考虑并解决装配、生产过程中可能存在的配合、定位、装配方面问题，以确保零部件快速、高效、低成本的进行装配。使产品易于装配，使装配达到最优化和转配的时间消耗最小化，使产品具有最少的零部件数量，优化产品结构，提高产品质量。>

3.7可测试性需求

<为了提高产品质量和可靠性，产品的可测试性就是针对产品（系统、子系统、组建）能够进行快速和便捷的测试，并在测试的过程中能够迅速的获取有关被测产品品的状态信息，确保产品工作正常与否，性能是否良好、是否存在故障以及何种故障，以便采取相应的措施排除故障。>

3.8外购硬件设备

3.8.1外购硬件

<主要是描述外购硬件的名称型号、生产单位、主要技术指标等，例如外购硬件清单。>

表1 外购硬件清单

3.8.2仪器设备

<主要描述仪器设备需求，例如：仪器设备清单>

表2 仪器设备清单

3.9技术合作

3.9.1内部合作

<描述内部技术合作需求>

3.9.2外部合作

<描述外部技术合作需求>