Добрый день.

День Хабрахабра в «Телесистемах» уже был и все заинтересовавшиеся смогли посетить нашу компанию. Но что делать тем, кто не увидел объявления/не смог/поленился приехать в тот раз к нам в гости, а узнать, как создаётся наша продукция, хочется? Всё очень просто — читаем дальше. Сегодня на примере нашего нового диктофона я попробую рассказать вам, как появляются на свет устройства, которые продаются по всему миру.

Кстати, в этом году компании «Телесистемы» исполняется 20 лет. И 10 лет с момента выпуска первого российского цифрового диктофона Edic-mini A 1120.

Это ещё один повод написать статью. Принимаем поздравления :)

Возможно, статья покажется вам немного длинной, но не хотелось её разбивать на две части.


Думаю, что сначала стоит представить героев нашего обзора. Именно героев, во множественном числе, потому что диктофоны практически идентичны по начинке и техническим характеристикам и отличаются источником питания, формой и материалом корпуса. Это Edic-mini Tiny xD B68 (питание от батарейки, пластиковый корпус с покрытием, напоминающим SoftTouch) и Edic-Mini Tiny xD A69 (аккумулятор на 500 mAh и прочный металлический корпус). Названия громоздкие, но разобраться в них достаточно просто:
Edic-mini Tiny — общее название большой серии цифровых диктофонов компании «Телесистемы»;
xD — указывает на то, что в диктофоне съёмная память формата xDM (производства Телесистемы);
буквы «А» и «В» — тип источника питания (Аккумулятор и Батарейка);
и номер — порядковый номер модели.


Это две самые новые модели наших диктофонов.

Вот основные этапы «рождения» нового диктофона:
1. Идея.
2. Проектирование (куда входят Разработка аппаратной части; Разработка программной части (прошивки); Разработка программного обеспечения для диктофона).
3. Опытный образец.
4. Выпуск опытной партии для тестирования.
5. Запуск серийного производства и начало продаж.

Идея

Сама идея диктофона со сменной картой памяти лежит на поверхности. И действительно, у такого устройства есть несколько преимуществ:
– Нет привязки устройства к какому-то объёму памяти. Закончилась карта — вставил другую и пиши дальше. Захотелось большего объёма — купи большую карту и забудь про замены вообще.
– Карту можно передать кому-либо, не передавая сам диктофон. Это актуально, если не сам переводишь аудиозапись в текст. Также карту можно легко спрятать, положить в ячейку банка или в опечатанный конверт. «Опечатанным» картам у правоохранительных органов и судов больше доверия.

Исходя из этого, перед Отделом разработки и проектирования были поставлены задачи сделать диктофон:
– со сменной картой памяти;
– с минимальными размерами;
– с максимальным временем автономной работы.

Последние два требования полностью укладываются в нашу общую концепцию производства диктофонов: все наши диктофоны отличаются маленькими размерами и большой автономностью.

Проектирование

Может показаться, что задачи довольно просты. В самом общем случае это действительно так: берётся стандартный контроллер или библиотека для работы с картой (что, собственно, и делает подавляющее большинство производителей диктофонов) и обкатанная аппаратная часть, большой LCD-дисплей, а ко всему этому прикручивается аккумулятор побольше. Диктофон готов! Но это будет обычный БОЛЬШОЙ диктофон. А мы делаем диктофоны маленькие и профессиональные.

И тут мы сталкиваемся с самой большой проблемой работы с картами памяти — высоким энергопотреблением. При стандартном (см. чуть выше) подходе ток потребления блока работы с карточкой получается 20-50 ма, что для наших диктофонов не годится. Мы хотим уложиться в 1-2-3 ма. И тут начинаются сложности. Дело в том, что мировой тренд в развитии карт — это увеличение их скорости и ёмкости. Это повышает энергопотребление карт, что напрямую противоречит нашим целям — минимальному потреблению.

Сначала мы разработали диктофон на карточке SM (у неё было наименьшее потребление из существовавших на тот момент карт), как только мы закончили разработку — карточки SM сняли с производства. Нам пришлось освоить выпуск карточек-аналогов SM-M. Далее, через несколько лет, на волне подорожания микросхем флеш-памяти (была парадоксальная ситуация, когда флеш-карты стоили дешевле, чем флеш-память в ней содержащаяся) мы начали разработку новых моделей диктофонов на картах microSD и miniSD (потому что они были самыми распространёнными и дешёвыми) и xD (потому что обеспечивали наименьшее энергопотребление). И началась борьба с мировым трендом на увеличение ёмкости и быстродействия флеш-карт. Производители постоянно увеличивали размеры внутреннего буфера в картах SD, вводили новые протоколы (SDHC), а мы пытались, оптимизируя программу, справиться со всеми этими нововведениями скромными ресурсами микроконтроллеров, применяемых в наших диктофонах (чем больше ресурсы, тем больше потребление).

За время разработки диктофонов буквально за пару лет сменилось три поколения xD карт (standard xD, xD type M, xD type H) несовместимых друг с другом. Соответственно мы тоже пытались угнаться за изменением и усложнением протоколов xD карт. В последних поколениях xD карт был введен контроллер ECC, увеличивший энергопотребление карты в разы, и в семействе Tiny замаячил тупик — вычислительных ресурсов явно не хватало. Поэтому пришлось принять судьбоносное и нестандартное решение — выпустить собственный аналог карты xD, но без встроенного ECC. Модифицированная карта названа xDM. Более чем трёхлетняя борьба с картами закончилась победой — потребление этих диктофонов с картами не превышает 2-3ма (при частоте дискретизации 8кгц в режиме записи).

Что касается аппаратной части, то тут всё достаточно просто. За основу была взята схема, давно используемая в семействе диктофонов EdicMini Tiny и доработанная для использования карт памяти xDM.

Если внимательно посмотреть на все наши модели диктофонов, то можно заметить, что у нас много очень похожих моделей, которые отличаются только источником питания. Не стала исключением и xD серия, в которой есть модель использующая батарейку CR2450, и модель со встроенным аккумулятором.

Несомненно, очень важной частью наших продуктов является встроенное программное обеспечение (прошивка). Без него диктофон — микросхема в корпусе. Для xD серии прошивка была написана в Отделе разработки и проектирования.

Прошиваем наши диктофоны вот таким адаптером с помощью Silicon Laboratories Flash Utility.

Разработка программного обеспечения для диктофона

За связь компьютера и диктофона отвечает специальное приложение RecManager разработки Телесистем, предназначенное для организации доступа к памяти диктофона, а также для настройки диктофона посредством ПК. Оно позволяет выгружать записи с диктофона в формате wav. Пока есть версия только для операционных систем Windows. В планах разработка ПО под Linux. В последнее время участились запросы, и мы понимаем необходимость этого, но, к сожалению, есть некоторые трудности. MacOS… Скажем, версия под эту операционку пока ещё дальше, чем под Linux.

Опытный образец

Эта стадия больше всего ненавидима и любима разработчиками. Не любят её за то, что приходится много тестить, искать ошибки и переделывать, а любят за то, что после всех мук получается уже вполне себе работоспособное устройство.

Мы идём в ногу со временем и для создания пробных корпусов пользуемся MakerBot'ом. О нём уже довольно много писали: тут и тут.

На этом этапе всегда много вариантов исполнения, пайки и стимулирования мозговой деятельности почёсыванием затылка.

Теперь у нас есть корпус, начинка и прошивка. Осталось только собрать всё это вместе и заставить работать.

Выпуск опытной партии и тестирование

Прототип «завёлся», соответствует заявленным характеристикам и работает более-менее стабильно. Самое время выпустить небольшую пробную партию для всестороннего тестирования во всех режимах работы и выявления слабых мест в технологических процессах.

Обычно опытная партия составляет 10–25 изделий. По экземпляру получают все сотрудники отдела проектирования и несколько человек с производства. По 1-2 экземпляра получают и наши самые крупные дилеры.

Проверяются:
– качество корпуса и качество сборки, надёжность переключателей;
– время автономной работы (по памяти и по энергопотреблению);
– работа во всех режимах записи (с различными способами сжатия, в режимах голосовой активации, с таймерами, при линейной и кольцевой записи и т.д.);
– работа устройства с RecManager'ом.

Для сбора всех замечаний и предложений мы пользуемся Google Docs. Это очень удобное решение, т. к. у каждого из разработчиков и тестировщиков всегда актуальная версия документа и есть история изменений.

На этом этапе также пишутся и дорабатываются инструкции по эксплуатации диктофонов.

Начало серийного производства и продаж

Тестирование прошло успешно. Можем производить первую партию устройств и начинать их продавать.

Для сохранности изделия при транспортировке (привет почта!) мы используем надёжные картонные коробки со вставками из эластичного пенополиуретана, также известного как поролон. На участке упаковки все компоненты поставки (диктофон, ридер, диск с ПО и краткая инструкция) впервые собираются вместе.

Для поставки нашим дилерам мы используем картонные короба различного объёма. Широко используем Генератор Вселенского Умиротворения — «пупырку» (правильно она называется «воздушно-пузырчатой плёнкой», если вдруг кому-то понадобится её правильно назвать).

Если у вас появились какие-либо вопросы, не стесняйтесь и задавайте. Я обязательно передам их тем, кто может на них ответить, и дополню топик их ответами.