Bewährte Praktiken bei Hardware-Versionskontrollsystemen

Zachariah Peterson
|  Created: October 21, 2020  |  Updated: March 10, 2021
Best Practices in Hardware Version Control Systems
Lebenszyklus eines Projekts die Revisionen mit einem Hardware-Versionskontrollsystem nachverfolgen.

Das Design mancher Leiterplatten ist relativ einfach, so dass Sie nicht mehrere Designer in einem großen Team benötigen. Designdateien gibt es grundsätzlich in zwei Formen: als anfängliche Projektdateien und als endgültige Projektdateien, wenn das Design fertig ist. In meinem Team erhalten wir in der Regel einige Designdateien von einem Kunden, um uns den Einstieg zu erleichtern; danach müssen wir alles selbst verwalten. Jedes Projekt kann komplex werden, und das PCB-Designteam muss die Revisionen während des gesamten Projekts nachverfolgen.

Warum sollten Sie sich Gedanken über die Nachverfolgung von Revisionen machen? Falls Sie Änderungen an den funktionalen Anforderungen des Produkts erhalten, größere Änderungen an der Architektur Ihres Produkts vorgenommen werden oder Sie das Design fertigstellen und für die Fertigung vorbereiten möchten, ist es am besten, das Projekt in seinem aktuellen Zustand zu klonen und mit der Arbeit an einer neuen Version zu beginnen. Um all diese Design-Änderungen in einem PCB-Design-Projekt im Auge zu behalten, sind die Tools für die Hardware-Versionskontrolle erforderlich, die Sie in Altium 365™ finden.

Was steckt in der Hardware-Versionskontrolle?

Was gehört zur Hardware-Versionskontrolle und wann sollten Sie sie einsetzen? Die Software-Welt nutzt die Versionskontrolle, seit Linus Torvalds 2005 Git erschaffen hat. In der Hardware-Welt haben nützliche Versionskontrollsysteme bis vor kurzem darum gekämpft aufzuholen. Die Hardware-Versionskontrolle bietet eine einfache Möglichkeit, um den Überblick über ältere Versionen eines Leiterplatten-Designprojekts zu behalten, und umfasst von Schaltplänen über Fertigungsunterlagen bis hin zu mechanischen Zeichnungen einfach alles.

Ein Versionskontroll-Managementsystem ist für die Nachverfolgung und Verwaltung von aufeinanderfolgenden Änderungen an einer beliebigen Sammlung von Informationen, einschließlich PCB-Designdaten, verantwortlich. Meiner Meinung nach ist die Versionskontrolle eine notwendige Funktion, die man nach Möglichkeit nutzen sollte, insbesondere wenn Ihr Team aus mehreren Mitarbeitern besteht und an komplexen PCB-Design-Projekten arbeitet. Die besten Versionskontrollsysteme für die Hardwareentwicklung bieten einige wichtige Funktionen und Informationen:

  • Chronologische Liste der Revisionen an einem Projekt. Alle hinzugefügten oder entfernten Designdokumente, Änderungen an PCB-Designdaten, Festschreibungsdaten und alle Kommentare zu Designrevisionen werden in chronologischer Reihenfolge angezeigt. 
  • Wer hat die Änderungen vorgenommen. Der Benutzer, der für das Vornehmen und Übertragen von Änderungen in der Revisionshistorie verantwortlich ist, sollte neben jeder Revision aufgeführt werden. 
  • Erstellte PCB-Projektfreigaben. Immer wenn eine Projektfreigabe mit Ausgabedateien erstellt wird, sollte die Freigabe in dem Revisionsverlauf sichtbar und zugänglich sein. 
  • Die Möglichkeit, jede Revision herunterzuladen, wiederherzustellen oder zu klonen. Die Möglichkeit, eine frühere Revision eines Projekts als neue Version zu klonen, ist zentral für die Versionskontrolle. 
Hardware version control for PCB design
 Wenn Sie mit einem Remote-Team zusammenarbeiten, müssen Sie während des gesamten Lebenszyklus eines Projekts die Revisionen mit einem Hardware-Versionskontrollsystem nachverfolgen. 

Versionskontrollsysteme können all diese Daten und Revisionen auf einem lokalen Server oder in der Cloud mit einem verwalteten Server nachverfolgen. Dadurch haben Sie Zugriff auf frühere Versionen eines Projekts, um das Projekt zu klonen, um ein Rollback auf einen früheren Zustand durchzuführen, oder einfach um die alten Projektdaten für andere Zwecke herunterzuladen.

Wann Sie Projekte mit Hardware-Versionskontrolle klonen sollten

Unabhängig davon, ob Sie Revisionen von Software-Projekten oder PCB-Designdaten nachverfolgen: Es kann aus verschiedenen Gründen notwendig sein, zu einer früheren Projektversion zurückzukehren. Wenn Sie planen, ein Projekt in Ihrem Versionskontrollsystem zu klonen, gibt es bestimmte Situationen, in denen Sie diese Option in Betracht ziehen sollten:

Änderungen der funktionalen Anforderungen

Es kommt vor, dass Kunden oder ein Entwicklungsteam die funktionalen Anforderungen an Ihr Produkt aus den unterschiedlichsten Gründen ändern. Wenn es eine solche Änderung gibt, ist es eine gute Idee, das Projekt in seinem aktuellen Zustand zu klonen und die Revisionen auf das geklonte Projekt anzuwenden. Indem Sie das Projekt in eine neue Version verzweigen, können Sie jederzeit zum vorherigen Projekt zurückkehren, falls die neuen Anforderungen doch nicht oder nicht mehr benötigt werden.

Änderung der Komponenten 

Bevor Sie ein neues Design beginnen, sollten Sie Ihre Stückliste immer bereinigen, vor allem, bevor Sie ein neues Leiterplattenlayout beginnen. Selbst wenn Sie sich frühzeitig mit den Bauteilbeständen befasst haben, kann sich die Lieferkette schnell ändern, und es ist möglich, dass wichtige Bauteile veraltet oder nicht mehr lieferbar sind, oder den Status EOL (Auslaufprojekt), LTB (Letzter Zeitpunkt zum Kauf) oder NRND (Nicht empfohlen für neue Entwicklungen) haben. 

Wenn dies mit einer MCU, einem FPGA oder einem anderen Spezial-IC geschieht, kann es sein, dass die Ersatzkomponente eine völlig andere Pinbelegung aufweist. In diesem Fall können Sie das aktuelle Projekt klonen und die neue Komponente in das neue Projekt einfügen. Sollte die alte Komponente wieder verfügbar sein, führen Sie einfach ein Rollback zum alten Projekt durch. Ich habe festgestellt, dass dies besonders nützlich ist, wenn ein Kunde auf eine Komponente wie eine MCU fixiert ist, diese aber nicht beschaffen kann, und er trotzdem eine herstellbare Platine mit beschaffbaren Komponenten haben möchte. Sie werden definitiv ein Lächeln auf sein Gesicht zaubern, wenn Sie ihm beide Versionen des Projekts aushändigen.

Vorbereiten für die Fertigung

Sobald Sie die Designdaten an Ihren Hersteller freigegeben haben (und Sie die NRE-Gebühr bezahlt haben), kann es sein, dass Änderungen am Layout oder an den Ausgabedateien vorgenommen werden. Ich fertige immer eine Kopie des fertigen Projekts an, bevor ich es an den Hersteller weitergebe, und dann sage ich dem Team, dass sie die erforderlichen Änderungen vornehmen können. Normalerweise senden sie einen Satz an Designdateien zurück, in denen alle erforderlichen Änderungen direkt vorgenommen wurden.

In der Abbildung unten kann ich mit Altium Designer ganz einfach ein Projekt auf dem Altium 365 Managed Content Server klonen, ohne meinen Webbrowser zu benutzen. Ich habe das Projekt bereits in die Versionskontrolle eingegeben und mit den Dateien in meinem Altium 365 Workspace synchronisiert, aber ich kann das Projekt einfach klonen und eine neue Kopie in meinem Workspace speichern; es ist nicht nötig, das geklonte Projekt herunterzuladen und erneut hochzuladen. Ich könnte dieses geklonte Projekt jetzt auch als neue Variante verwenden, es in einem neuen Design wiederverwenden oder es bei Bedarf als Backup nutzen.

Hardware version control
Mit Altium 365 können Sie ein Projekt direkt aus Altium Designer heraus klonen. Wählen Sie einfach die entsprechende Option im "Projects-Panel" aus.

Es gibt viele weitere Möglichkeiten und Gründe, um die Hardware-Versionskontrolle für Ihre PCB-Design-Projekte zu nutzen. Aber unabhängig davon, welche Aufgabe Sie zu erledigen haben, sollten Sie ein erstklassiges Datenverwaltungssystem verwenden, das sich direkt in Ihre PCB-Designsoftware integrieren lässt.

Altium 365 ist die Zukunft der PCB- und Hardware-Versionskontrolle

Die Versionskontrolle ist ein einfaches, aber leistungsstarkes Konzept, das sich mehr Designer bewusst zu Eigen machen sollten. Als ich anfing, mit einem Remote-Team zu arbeiten, hat jeder Designer seine eigenen Projektrevisionen auf seinem lokalen Computer verfolgt. In einigen Fällen hat der Kunde diese Aufgabe mit einem proprietären System erledigt. Diese Lösungen sind ineffizient, und Lösungen von Drittanbietern lassen sich nicht mit Ihrer PCB-Design-Software integrieren.

Die gleichen Versionskontrollprozesse, die für Software verwendet werden, können mit Altium Designer® und der Altium 365®-Plattform auch für die Hardware-Versionskontrolle genutzt werden. Design-Teams können einen produktiven und kollaborativen PCB-Design-Workflow schaffen, indem sie Designer, Endanwender und Hersteller in den Entwicklungsprozess einbeziehen. Um die Zusammenarbeit beim PCB-Design zu optimieren, erhält jeder in Ihrem Team Zugriff auf Lieferkettendaten, Kommentarfunktionen und Tools zur gemeinsamen Nutzung von Daten.

Wir haben nur an der Oberfläche dessen gekratzt, was man mit Altium Designer auf Altium 365 machen kann. Eine ausführlichere Beschreibung der Funktionen finden Sie auf der Produktseite oder in einem der On-Demand Webinare.

About Author

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Zachariah Peterson verfügt über einen umfassenden technischen Hintergrund in Wissenschaft und Industrie. Vor seiner Tätigkeit in der Leiterplattenindustrie unterrichtete er an der Portland State University. Er leitete seinen Physik M.S. Forschung zu chemisorptiven Gassensoren und sein Ph.D. Forschung zu Theorie und Stabilität von Zufallslasern. Sein Hintergrund in der wissenschaftlichen Forschung umfasst Themen wie Nanopartikellaser, elektronische und optoelektronische Halbleiterbauelemente, Umweltsysteme und Finanzanalysen. Seine Arbeiten wurden in mehreren Fachzeitschriften und Konferenzberichten veröffentlicht und er hat Hunderte von technischen Blogs zum Thema PCB-Design für eine Reihe von Unternehmen verfasst. Zachariah arbeitet mit anderen Unternehmen der Leiterplattenindustrie zusammen und bietet Design- und Forschungsdienstleistungen an. Er ist Mitglied der IEEE Photonics Society und der American Physical Society.

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