閆慧君 王婕 王曉瑤 李闖

軟件燒錄是指通過仿真器、編程器把程序文件下載到集成電路上，使其實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的過程。軟件燒錄是產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的重要工序之一，軟件版本的正確性及軟件的正確燒錄決定了整個(gè)產(chǎn)品的正常使用。

一、現(xiàn)狀分析

目前生產(chǎn)車間對(duì)軟件燒錄并沒有一套成型的管理制度，軟件燒錄還處于混亂管理的狀態(tài)，如何規(guī)范軟件燒錄管理是最核心的需求。

（一）芯片種類繁多，燒錄方式雜亂

目前，生產(chǎn)車間需要進(jìn)行燒錄的項(xiàng)目有28 個(gè)，產(chǎn)品有122 種，單板有175 個(gè)，芯片有57 種。其中離線燒錄的芯片有32 種，共有17 種封裝形式；在線燒錄的芯片有25 種，共需要9 種燒錄器及7 類燒錄軟件工具。

（二）人員技能不足，人員調(diào)度混亂

通過調(diào)查，生產(chǎn)車間調(diào)試人員共6 人，沒有固定的項(xiàng)目分工，往往是一批單板需要燒錄，誰手中的活少就安排誰，沒有合理的分工制度，造成人員調(diào)度混亂；針對(duì)多種不同燒錄方式?jīng)]有統(tǒng)一的專業(yè)培訓(xùn)，往往是設(shè)計(jì)人員或者工藝人員口口相傳的方式傳授，造成調(diào)試人員技能欠缺。

（三）設(shè)備放置分散，缺少專用工裝

生產(chǎn)車間有四處存放軟件燒錄設(shè)備的地點(diǎn)，但沒有一處地點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)所有的燒錄方式，甚至出現(xiàn)同一塊電路板上的兩個(gè)芯片要分別在兩處地點(diǎn)進(jìn)行操作；在線燒錄需要給單板供電，沒有專用供電工裝。每次燒錄都需要借用殼體供電或者自制簡(jiǎn)易電源，既降低了燒錄效率，又缺乏安全性。

二、軟件管理的目標(biāo)和原則

保證軟件的正確性及軟件的正確燒錄，提前發(fā)現(xiàn)軟件的固有缺陷。

規(guī)范生產(chǎn)車間軟件的接收、登記、管理、使用流程，確保生產(chǎn)過程中軟件燒錄符合各項(xiàng)要求。

三、軟件管理的優(yōu)化措施

（一）建立固定燒錄地點(diǎn)

燒錄中心建在生產(chǎn)車間電路板班組，實(shí)行集中式管理，燒錄場(chǎng)地、設(shè)備固定，專人負(fù)責(zé)管理。

（二）設(shè)計(jì)專用燒寫供電設(shè)備

通過查詢、整理不同項(xiàng)目、不同電路板、不同芯片的供電方式，設(shè)計(jì)、制造專用燒錄程序供電工裝，在一臺(tái)工裝上實(shí)現(xiàn)所有電路板的供電，完成軟件程序的燒錄。

1.設(shè)計(jì)工裝圖紙

按照實(shí)際要求，設(shè)計(jì)襯板、前面板、后面板、上蓋工裝圖紙，滿足使用過程中工裝的穩(wěn)定性和可靠性；有足夠的承重能力保證在燒錄過程中電路板的插裝；易損零件是可以快速更換的，操作簡(jiǎn)便的。

2.電路板燒錄程序供電工裝的明細(xì)

分解燒錄程序供電工裝的組成，按需求列出明細(xì)表，力求簡(jiǎn)單明確。

3.制作電路板燒錄程序供電工裝

根據(jù)圖紙生產(chǎn)制造專用的在線燒錄供電工裝，該供電工裝可以實(shí)現(xiàn)8 種插座型號(hào)、21 種芯片的在線燒錄供電功能。

4.整理各種常用燒錄軟件和下載線

把四個(gè)燒錄地點(diǎn)的燒錄軟件、下載線進(jìn)行整理，按照規(guī)定的命名方式進(jìn)行名字更改、不同項(xiàng)目進(jìn)行分類，并且標(biāo)注位號(hào)和芯片種類。

（三）執(zhí)行關(guān)鍵過程管理制度

按照質(zhì)量體系文件規(guī)定，關(guān)鍵過程是指對(duì)形成產(chǎn)品質(zhì)量起決定作用的過程，一般包括形成關(guān)鍵特性的過程，加工難度大、質(zhì)量不穩(wěn)定、易造成重大經(jīng)濟(jì)損失的過程等。

在程序燒錄過程中，確保燒錄的程序符合產(chǎn)品及用戶要求，保證程序燒錄的可靠性與技術(shù)狀態(tài)的一致性，控制關(guān)鍵過程就顯得尤為重要。程序燒錄的關(guān)鍵過程是“四定”，即定版本、定人員、定設(shè)備、定工序，并實(shí)行專人管理，專人負(fù)責(zé)，滿足產(chǎn)品的可追溯要求。

1.程序版本管理

（1）程序來源管理

嚴(yán)格執(zhí)行燒錄程序的出入庫(kù)管理制度，按規(guī)章、按流程辦事，要保證程序版本的一致性，進(jìn)而加強(qiáng)程序燒錄的可靠性。

燒錄程序保存在指定的路徑，不可以隨意更改，當(dāng)燒錄程序有變更時(shí)，設(shè)計(jì)部門下發(fā)變更單，主管程序工藝人員進(jìn)行更改并登記，更改完畢后將舊的程序刪除，避免同時(shí)存在新舊版本。設(shè)計(jì)人員因?yàn)榭蒲惺马?xiàng)要往燒錄中心計(jì)算機(jī)拷貝程序，必須填寫申請(qǐng)表，經(jīng)過領(lǐng)導(dǎo)審批，并且由專人負(fù)責(zé)拷貝，并進(jìn)行記錄，確保技術(shù)狀態(tài)的一致性。

（2）程序備份管理

為規(guī)范程序管理工作，保證程序的安全性，防止因硬件故障、意外斷電、病毒等因素造成程序的丟失，定期對(duì)程序進(jìn)行安全備份。備份應(yīng)由專職工藝人員負(fù)責(zé)，每季度對(duì)現(xiàn)有的程序進(jìn)行目錄整理和備份，備份的介質(zhì)必須有明確的標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)必須使用統(tǒng)一的命名規(guī)則，注明介質(zhì)編號(hào)、備份內(nèi)容、備份日期、備份時(shí)間等。備份的程序光盤應(yīng)交車間資料室進(jìn)行存檔。備份程序一律不準(zhǔn)擅自取用，若要取用需經(jīng)車間領(lǐng)導(dǎo)簽字，并填寫《備份程序借用登記表》。

2.人員管理

程序燒錄人員要固定，必須有兩人，并設(shè)立A、B 角，以保證生產(chǎn)狀態(tài)的連續(xù)性，不會(huì)因突發(fā)事件導(dǎo)致生產(chǎn)的延誤。燒寫完成后要對(duì)燒寫芯片的型號(hào)、狀態(tài)、數(shù)量、日期等內(nèi)容進(jìn)行登記，做好記錄，以方便生產(chǎn)的可追溯性。

3.設(shè)備管理

燒錄設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性是燒錄程序的必要條件。目前燒錄中心建在生產(chǎn)車間電路板班組，實(shí)行集中管理。

燒錄電腦要設(shè)置開機(jī)密碼，并且只供程序燒錄人員進(jìn)行使用。電腦中的各種程序和文件應(yīng)由專職工藝人員進(jìn)行修改和整理，燒錄員只負(fù)責(zé)燒寫程序，不能隨意刪減文件或修改各項(xiàng)配置。

程序燒錄人員要定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，燒錄員發(fā)現(xiàn)程序不能正常使用或出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知專職工藝人員協(xié)助解決，以免造成數(shù)據(jù)丟失。

燒錄員燒寫完成后，要對(duì)各種編程器、適配器、下載線進(jìn)行整理到位、斷電，并用防塵布進(jìn)行遮蓋。

圖1：各種煩燒寫芯片、編程器、燒寫器

4.關(guān)鍵工序管理

燒錄中心要放置在鋪有靜電皮的工作臺(tái)上，燒錄所需硬件設(shè)備必須全部接入設(shè)備地線，程序燒錄人員須正確佩戴靜電手環(huán)，在防靜電措施合格前提下進(jìn)行燒寫。

為保證芯片的燒寫質(zhì)量，芯片在燒寫前，需要先在干燥存儲(chǔ)柜中進(jìn)行干燥處理。

燒錄前燒錄員先確認(rèn)需要使用的下載線、供電插座位置、供電按鈕。

對(duì)于首次燒寫程序時(shí)要查看相關(guān)工藝文件確定燒寫前跳線器、撥碼開關(guān)的位置，燒寫完之后再次進(jìn)行確認(rèn)跳線器、撥碼開關(guān)的位置。

（四）編寫各類燒寫方式的指導(dǎo)手冊(cè)

將設(shè)計(jì)工裝形成的文字資料、圖紙等進(jìn)行了整理。根據(jù)燒錄形式編寫通用化的離線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)和在線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)，保證覆蓋所需燒錄的所有芯片型號(hào)，做到燒錄人員有冊(cè)可依，提高燒錄準(zhǔn)確率。

SUPERPRO 6100N 的離線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)；

Quartus Ⅱ 9.0 在線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)；

IspVM System 在線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)；

CCS Studio V3.3 在線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)；

Code Warrior IDE 在線燒錄指導(dǎo)手冊(cè)等。

（五）制定完善的軟件燒錄過程管理規(guī)范

為了使芯片類組件燒寫流程規(guī)范化，加強(qiáng)芯片燒寫流程的管理，編寫《專用燒錄程序設(shè)備管理制度》特制定程序燒錄管理制度和流程。

1.自制件燒錄程序流程

圖2：自制件燒錄程序流程

2.外協(xié)配套廠家來所燒錄程序流程

圖3：外協(xié)配套廠家來所燒錄程序流程

四、結(jié)論和建議

經(jīng)過不斷地嘗試，已基本實(shí)現(xiàn)程序的集中燒錄，全面實(shí)施了軟件燒錄過程規(guī)范化管理，對(duì)優(yōu)化措施進(jìn)行了驗(yàn)證。通過專業(yè)燒錄人員對(duì)燒錄工裝的使用反饋，使用過程良好，使用期間無任何故障，操作簡(jiǎn)單方便，燒錄過程穩(wěn)定，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，增強(qiáng)了燒錄軟件的正確性和穩(wěn)定性。燒錄人員由原來的6 人縮減到目前的2 人，減少了人力成本，單個(gè)芯片燒錄時(shí)間由原來的10min 降低到目前的5min，節(jié)省了時(shí)間，效率提高了50%。

經(jīng)過驗(yàn)證，軟件燒錄平臺(tái)現(xiàn)可燒錄軟件離線芯片32 種，在線芯片21 種；目前可以達(dá)到十幾種項(xiàng)目，共計(jì)600 多類產(chǎn)品，燒寫次數(shù)已達(dá)到3571 次，除去芯片和程序本身問題，燒寫的正確率達(dá)到100%，充分驗(yàn)證了軟件燒錄平臺(tái)的正確性和穩(wěn)定性。

下一步將對(duì)新項(xiàng)目的芯片燒錄進(jìn)行梳理，進(jìn)一步拓展和完善工裝上的供電功能。同時(shí)把這種創(chuàng)新、大膽嘗試的精神繼續(xù)應(yīng)用到生產(chǎn)、工作的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。