浅谈软件管理的优化措施

闫慧君 王婕 王晓瑶 李闯

软件烧录是指通过仿真器、编程器把程序文件下载到集成电路上，使其实现相应功能的过程。软件烧录是产品生产过程中的重要工序之一，软件版本的正确性及软件的正确烧录决定了整个产品的正常使用。

一、现状分析

目前生产车间对软件烧录并没有一套成型的管理制度，软件烧录还处于混乱管理的状态，如何规范软件烧录管理是最核心的需求。

（一）芯片种类繁多，烧录方式杂乱

目前，生产车间需要进行烧录的项目有28 个，产品有122 种，单板有175 个，芯片有57 种。其中离线烧录的芯片有32 种，共有17 种封装形式；在线烧录的芯片有25 种，共需要9 种烧录器及7 类烧录软件工具。

（二）人员技能不足，人员调度混乱

通过调查，生产车间调试人员共6 人，没有固定的项目分工，往往是一批单板需要烧录，谁手中的活少就安排谁，没有合理的分工制度，造成人员调度混乱；针对多种不同烧录方式没有统一的专业培训，往往是设计人员或者工艺人员口口相传的方式传授，造成调试人员技能欠缺。

（三）设备放置分散，缺少专用工装

生产车间有四处存放软件烧录设备的地点，但没有一处地点可以实现所有的烧录方式，甚至出现同一块电路板上的两个芯片要分别在两处地点进行操作；在线烧录需要给单板供电，没有专用供电工装。每次烧录都需要借用壳体供电或者自制简易电源，既降低了烧录效率，又缺乏安全性。

二、软件管理的目标和原则

保证软件的正确性及软件的正确烧录，提前发现软件的固有缺陷。

规范生产车间软件的接收、登记、管理、使用流程，确保生产过程中软件烧录符合各项要求。

三、软件管理的优化措施

（一）建立固定烧录地点

烧录中心建在生产车间电路板班组，实行集中式管理，烧录场地、设备固定，专人负责管理。

（二）设计专用烧写供电设备

通过查询、整理不同项目、不同电路板、不同芯片的供电方式，设计、制造专用烧录程序供电工装，在一台工装上实现所有电路板的供电，完成软件程序的烧录。

1.设计工装图纸

按照实际要求，设计衬板、前面板、后面板、上盖工装图纸，满足使用过程中工装的稳定性和可靠性；有足够的承重能力保证在烧录过程中电路板的插装；易损零件是可以快速更换的，操作简便的。

2.电路板烧录程序供电工装的明细

分解烧录程序供电工装的组成，按需求列出明细表，力求简单明确。

3.制作电路板烧录程序供电工装

根据图纸生产制造专用的在线烧录供电工装，该供电工装可以实现8 种插座型号、21 种芯片的在线烧录供电功能。

4.整理各种常用烧录软件和下载线

把四个烧录地点的烧录软件、下载线进行整理，按照规定的命名方式进行名字更改、不同项目进行分类，并且标注位号和芯片种类。

（三）执行关键过程管理制度

按照质量体系文件规定，关键过程是指对形成产品质量起决定作用的过程，一般包括形成关键特性的过程，加工难度大、质量不稳定、易造成重大经济损失的过程等。

在程序烧录过程中，确保烧录的程序符合产品及用户要求，保证程序烧录的可靠性与技术状态的一致性，控制关键过程就显得尤为重要。程序烧录的关键过程是“四定”，即定版本、定人员、定设备、定工序，并实行专人管理，专人负责，满足产品的可追溯要求。

1.程序版本管理

（1）程序来源管理

严格执行烧录程序的出入库管理制度，按规章、按流程办事，要保证程序版本的一致性，进而加强程序烧录的可靠性。

烧录程序保存在指定的路径，不可以随意更改，当烧录程序有变更时，设计部门下发变更单，主管程序工艺人员进行更改并登记，更改完毕后将旧的程序删除，避免同时存在新旧版本。设计人员因为科研事项要往烧录中心计算机拷贝程序，必须填写申请表，经过领导审批，并且由专人负责拷贝，并进行记录，确保技术状态的一致性。

（2）程序备份管理

为规范程序管理工作，保证程序的安全性，防止因硬件故障、意外断电、病毒等因素造成程序的丢失，定期对程序进行安全备份。备份应由专职工艺人员负责，每季度对现有的程序进行目录整理和备份，备份的介质必须有明确的标识，标识必须使用统一的命名规则，注明介质编号、备份内容、备份日期、备份时间等。备份的程序光盘应交车间资料室进行存档。备份程序一律不准擅自取用，若要取用需经车间领导签字，并填写《备份程序借用登记表》。

2.人员管理

程序烧录人员要固定，必须有两人，并设立A、B 角，以保证生产状态的连续性，不会因突发事件导致生产的延误。烧写完成后要对烧写芯片的型号、状态、数量、日期等内容进行登记，做好记录，以方便生产的可追溯性。

3.设备管理

烧录设备的稳定性、安全性是烧录程序的必要条件。目前烧录中心建在生产车间电路板班组，实行集中管理。

烧录电脑要设置开机密码，并且只供程序烧录人员进行使用。电脑中的各种程序和文件应由专职工艺人员进行修改和整理，烧录员只负责烧写程序，不能随意删减文件或修改各项配置。

程序烧录人员要定期对设备进行维护，烧录员发现程序不能正常使用或出现异常时，应及时通知专职工艺人员协助解决，以免造成数据丢失。

烧录员烧写完成后，要对各种编程器、适配器、下载线进行整理到位、断电，并用防尘布进行遮盖。

图1：各种烦烧写芯片、编程器、烧写器

4.关键工序管理

烧录中心要放置在铺有静电皮的工作台上，烧录所需硬件设备必须全部接入设备地线，程序烧录人员须正确佩戴静电手环，在防静电措施合格前提下进行烧写。

为保证芯片的烧写质量，芯片在烧写前，需要先在干燥存储柜中进行干燥处理。

烧录前烧录员先确认需要使用的下载线、供电插座位置、供电按钮。

对于首次烧写程序时要查看相关工艺文件确定烧写前跳线器、拨码开关的位置，烧写完之后再次进行确认跳线器、拨码开关的位置。

（四）编写各类烧写方式的指导手册

将设计工装形成的文字资料、图纸等进行了整理。根据烧录形式编写通用化的离线烧录指导手册和在线烧录指导手册，保证覆盖所需烧录的所有芯片型号，做到烧录人员有册可依，提高烧录准确率。

SUPERPRO 6100N 的离线烧录指导手册；

Quartus Ⅱ 9.0 在线烧录指导手册；

IspVM System 在线烧录指导手册；

CCS Studio V3.3 在线烧录指导手册；

Code Warrior IDE 在线烧录指导手册等。

（五）制定完善的软件烧录过程管理规范

为了使芯片类组件烧写流程规范化，加强芯片烧写流程的管理，编写《专用烧录程序设备管理制度》特制定程序烧录管理制度和流程。

1.自制件烧录程序流程

图2：自制件烧录程序流程

2.外协配套厂家来所烧录程序流程

图3：外协配套厂家来所烧录程序流程

四、结论和建议

经过不断地尝试，已基本实现程序的集中烧录，全面实施了软件烧录过程规范化管理，对优化措施进行了验证。通过专业烧录人员对烧录工装的使用反馈，使用过程良好，使用期间无任何故障，操作简单方便，烧录过程稳定，降低了劳动强度，增强了烧录软件的正确性和稳定性。烧录人员由原来的6 人缩减到目前的2 人，减少了人力成本，单个芯片烧录时间由原来的10min 降低到目前的5min，节省了时间，效率提高了50%。

经过验证，软件烧录平台现可烧录软件离线芯片32 种，在线芯片21 种；目前可以达到十几种项目，共计600 多类产品，烧写次数已达到3571 次，除去芯片和程序本身问题，烧写的正确率达到100%，充分验证了软件烧录平台的正确性和稳定性。

下一步将对新项目的芯片烧录进行梳理，进一步拓展和完善工装上的供电功能。同时把这种创新、大胆尝试的精神继续应用到生产、工作的各个环节，提高生产效率，保证产品质量。