Любой, кто когда-либо работал на предприятии по производству электроники или в производственной сфере, знает, насколько сложно бывает понять схемы и чертежи новых устройств. Инженеры должны проводить обратную разработку сложных схем, чтобы создать их заново с нуля. Если вы заинтересованы в карьере инженера-электронщика, вам необходимо полностью понять этот процесс, прежде чем продолжить свое образование.
Понимание обратного инжиниринга также важно, если вы хотите работать в производственной среде, где инженеры постоянно разбирают и перестраивают различные детали. Даже если вы не инженер, а просто человек, любопытный к тому, как устроены эти вещи, знание основ обратного инжиниринга электроники даст вам необходимые знания, чтобы понять, как и почему эти схемы построены именно так, а не иначе.
Что такое обратное проектирование?
Обратный инжиниринг — это процесс разборки существующего продукта с целью понять, как он работает. Цель этого процесса — создать новый продукт на основе полученной информации. Этот процесс широко используется в производстве печатных плат, в частности при создании нового продукта на основе существующего продукта, который больше не производится. Он также может быть полезен в других областях, например, при попытке понять, как работает машина, или даже при решении головоломки. Чтобы провести обратную разработку печатных плат или любых других продуктов, необходимо разобрать их на компоненты и понять, как они работают. После этого вы можете использовать эти знания для создания чего-то нового или попытки решения проблемы.
Идентификация схематических диаграмм
Одним из первых шагов в обратном инжиниринге является анализ принципиальной схемы. Эта схема показывает, как соединены электрические компоненты. Инженеры создают принципиальные схемы в рамках процесса проектирования, чтобы иметь возможность тестировать различные компоненты и убедиться в том, что они правильно соединены. Принципиальные схемы можно найти в Интернете или в документации, прилагаемой к продукту.
Они часто бывают очень подробными, что поначалу может затруднять их понимание. Один из приёмов, который может облегчить их понимание, — создать собственную схему, включающую те же компоненты. Это поможет вам понять, как работает схема. Если вы анализируете новый продукт, убедитесь, что он разобран, прежде чем приступать к рисованию схем. Это позволит вам легче увидеть связи между компонентами.
Идентификация электронных компонентов
После того, как вы разберете схему и поймете, как соединены все компоненты, вам нужно определить, какие детали используются в каждой цепи. Существует множество различных типов электронных компонентов, и некоторые из них имеют очень необычные названия, которые могут быть вам непонятны. К счастью, на некоторых веб-сайтах приведен список часто используемых компонентов и представлена основная информация о каждом из них.
Вы можете использовать эти веб-сайты, чтобы понять, какие компоненты вам нужно искать на схеме. Вы также можете использовать анализатор цепей, чтобы определить детали. Анализаторы цепей — это специальные инструменты, предназначенные для тестирования электронных компонентов. Они могут проверять напряжение, ток и даже тип электронных компонентов, используемых в цепи.
Идентификация электронных функций
После того, как вы определили отдельные компоненты схематического диаграммы, вы можете попытаться выяснить, что делает каждый из этих компонентов. Вы можете сделать это, найдя каждый компонент в каталоге деталей или в Интернете. Вы также можете использовать анализатор цепей, чтобы увидеть, какое напряжение или ток производит каждый компонент. Это поможет вам понять, как работает цепь на базовом уровне.
Один из распространенных методов обратного проектирования схемы — использование техники, называемой «деревовидным анализом». Чтобы провести «дерево» схемы, вы начинаете с конца схемы с конечным результатом, который вы хотите получить (например, включение определенного светового индикатора). Затем вы прослеживаете путь назад по схеме, который приводит вас к компоненту, управляющему этой функцией. Продолжайте «дерево» назад по схеме, пока не дойдете до основных компонентов. Когда вы закончите, у вас будет хорошее представление о том, как все соединено между собой.
Стратегии обратного инжиниринга
После того, как вы разобрали схему и поняли основные функции компонентов, вы можете использовать эту информацию, чтобы придумать способ воссоздания схемы. Вы можете либо построить схему с нуля, либо использовать программу для воссоздания схемы. Если вы строите схему с нуля, вам следует постараться использовать как можно больше различных электронных компонентов. Это позволит вам лучше понять, как работают эти компоненты. При создании схемы также следует стараться следовать стандартным методам проектирования. Это поможет вам создать схему, которую будет легче понять, когда вы вернетесь к ней позже.
Заключение
Обратный инжиниринг — это сложный процесс, но он также может быть чрезвычайно интересным и полезным. Разбирая продукт и пытаясь понять, как он работает, вы открываете для себя новый мир секретов инженерии и производства. Важно помнить, что обратный инжиниринг — это навык, который требует времени и практики для освоения. Начните с простых продуктов и схем и постепенно продвигайтесь вперед.
