50个智能硬件产品研发术语通俗易懂速查手册

　　术语是一个行业高效交流和快速沟通的媒介，也会成为一个行业的壁垒，对术语的掌握往往是评估你是否跟上了解行业的关键。

　　但是，智能硬件行业有些术语已经了职场中交流沟通必备的常用语，你不知道会影响你的沟通交流。

　　今天咱们把最常见的50个术语进行了通俗易懂的解释，让你轻松知道这些术语到底是什么?

　　一硬件设计相关(1 - 10)

　　1、原理图(Schematic Diagram)

　　它是一种表示电路工作原理的图纸，用电气图形符号来展示电子元件(如电阻、电容、芯片等)之间的连接关系。

　　通俗易懂的解释

　　就像是一张智能硬件的 “电路图地图”。

　　它用各种简单的符号代表电子元件，比如电阻就用一个小方块表示，电容像两个平行的板子。

　　这张图把这些元件之间是怎么连接的都画出来，让人一看就知道电从哪里来，要到哪里去。

　　比如设计智能手环，这张图就会告诉我们手环里的小电脑(微处理器)是怎么和测量运动的加速度计、测心率的传感器连接起来的，各个零件的接头该怎么接，它是设计硬件最开始要画的图，后面设计电路板就靠它打基础。

　　2、印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)

　　是电子设备的支撑和连接组件，通过蚀刻在绝缘材料上的导电线路来连接电子元件。

　　通俗易懂的解释

　　可以把它想象成智能硬件的 “骨架” 和 “血管”。

　　它是一个平板，上面有一些绝缘材料，在这些材料上刻着细细的导电线路，就像小公路一样，电子元件就安装在这个板子上，通过这些线路互相连接。

　　比如说电脑主板，它上面有好多层这样的线路，密密麻麻的，像 CPU、内存、各种接口这些元件都固定在上面，通过线路来传输信号，保证电脑能正常工作。

　　在设计 PCB 的时候，要考虑很多东西，比如线路怎么安排才不会互相干扰，怎么才能让整个硬件系统稳定地运行。

　　3、封装(Package)

　　指的是将芯片等半导体器件用特定材料包裹起来的形式。

　　通俗易懂的解释

　　这就好比是给芯片穿上了一层 “保护衣”。

　　芯片是很脆弱的，所以要用特定的材料把它包起来。

　　而且这层 “保护衣” 还带有一些 “小触手”(引脚)，通过这些引脚就能和外面的电路连接。

　　比如常见的双列直插式封装(DIP)，芯片两边有像小针一样的引脚，可以插到电路板上;还有小外形封装(SOP)，它比较小巧。

　　像一些智能硬件为了做得小一点，会用四方扁平无引脚封装(QFN)的芯片，这种封装能让芯片体积变小。

　　4、引脚(Pin)

　　是电子元件(如芯片、插座等)与外部电路连接的金属导体部分。

　　通俗易懂的解释

　　引脚是电子元件和外面电路连接的 “小接口”，一般是金属做的。

　　拿集成电路芯片来说，它上面有好多引脚，就像人的手一样，每个引脚都有自己的用处。

　　有的引脚是用来接电源的，就像人的嘴巴要吃饭一样，给芯片提供能量;有的引脚是用来传输数据的，就像人的嘴巴还要说话，把信息传出去;还有的引脚是用来接收控制信号的，就像人的耳朵要听指挥。

　　在连接电路的时候，一定要把这些引脚和电路板上对应的线路或者其他元件正确地连在一起，不然硬件就不能正常工作。

　　5、硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)

　　用于描述数字电路系统的硬件结构和行为。

　　通俗易懂的解释

　　这是一种特殊的 “语言”，专门用来给数字电路系统写 “说明书” 的。

　　就像我们用中文写故事一样，用 HDL 可以把数字电路的硬件结构和它能干什么都写清楚。

　　比如 VHDL 和 Verilog HDL 是比较常用的两种语言。

　　在开发像 FPGA(现场可编程门阵列)或者 CPLD(复杂可编程逻辑器件)这些智能硬件的时候，就用 HDL 来写代码，告诉这些器件要实现什么样的功能，比如做一个能数数的计数器，或者做一个可以给数据加密的模块。

　　6、布板(Board Layout)

　　也叫 PCB 布局，是将电子元件在印刷电路板上进行合理放置的过程。这需要考虑元件的尺寸、形状、电气特性、散热要求等因素。

　　通俗易懂的解释

　　这是一个给电子元件在印刷电路板上 “安排座位” 的过程。

　　要考虑元件的大小、形状，就像安排人坐座位要考虑人的身材一样。

　　还要考虑元件的电气特性，比如有些元件容易受干扰，就要离干扰源远一点;有些元件会发热，就要放在通风好或者有散热片的地方。

　　另外，信号之间也不能互相干扰，比如音频信号线路和数字控制线路要保持一定的距离。

　　就像在一个教室里安排座位，要让大家都坐得舒服，而且不能互相影响。

　　以智能音箱的 PCB 为例，功率放大器芯片发热厉害，就要把它放在通风好或者靠近散热片的地方。

　　7、过孔(Via)

　　是 PCB 板上用于连接不同层之间线路的金属化孔。在多层 PCB 设计中，当信号需要从一层线路传输到另一层时，就需要通过过孔来实现。

　　通俗易懂的解释

　　过孔就像是 PCB 板上的 “秘密通道”，是连接不同层线路的金属化孔。

　　在多层的 PCB 设计中，有时候信号在一层走不通，需要到其他层去，这时候就要通过过孔来实现。

　　想象一下一个复杂的智能硬件主板，有好多层线路，就像一个多层的大楼，过孔就是楼层之间的楼梯，让信号能在不同的楼层(线路层)之间来回穿梭。

　　不过在设计的时候，过孔的大小和数量也很重要，要是过孔不合适，可能会影响信号的完整性，就像楼梯太窄或者太少，人走起来就不方便一样。

　　8、电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility，EMC)

　　是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

　　通俗易懂的解释

　　简单来说，就是智能硬件要和周围的电磁环境 “和平共处”。

　　一个智能硬件在有各种电磁信号的环境里，自己要能正常工作，不能被别的电磁信号干扰得不能用了;同时自己也不能发出太多的电磁信号去干扰别的设备。

　　比如智能手机里面有蓝牙、Wi - Fi 这些无线通信的模块，还有高速数字电路和模拟电路，这些东西一起工作的时候，要保证它们之间不会互相干扰，而且手机也不能对旁边的其他设备产生过多的电磁干扰，这就需要进行电磁兼容性的设计和测试。

　　9、信号完整性(Signal Integrity，SI)

　　指的是信号在传输过程中能够保持其正确的波形和时序的特性。

　　通俗易懂的解释

　　信号完整性就是要让信号在传输过程中 “保持原样”。

　　就像我们传话一样，要保证从第一个人传到最后一个人，话的内容和说话的顺序都不能变。

　　在高速数字电路里，像智能硬件中的 USB 3.0 以上的接口或者 HDMI 接口这些高速数据传输的地方，信号完整性非常重要。

　　如果信号在传输的时候受到了干扰，或者被反射回来，或者信号变弱了，就像传话的时候有人捣乱、听错或者声音太小，就可能会导致数据出错或者通信中断，所以要通过合理的布线、让线路的阻抗匹配等方法来保证信号完整性。

　　10、电源管理芯片(Power Management Integrated Circuit，PMIC)

　　是一种高度集成的芯片，用于管理智能硬件设备中的电源供应。

　　通俗易懂的解释

　　这是智能硬件里的一个 “小管家” 芯片，它主要负责管理电源。

　　就像家里的管家要管水电一样，它可以调节电压，控制电流，还能管理电池的充电。

　　比如在智能手表里，这个小管家会根据手表是在待机、睡觉还是正常使用的状态，来调整电源的输出。

　　这样就能延长电池的寿命，而且能保证手表里的各个芯片和模块都能有稳定的电源供应，就像每个家庭成员都能有稳定的水电供应一样。

　　二软件开发相关(11 - 20)

　　11、嵌入式系统(Embedded System)

　　是一种嵌入到硬件设备中的计算机系统，用于控制硬件设备的运行。

　　通俗易懂的解释

　　嵌入式系统就像是一个藏在硬件设备里的 “小电脑”，它的任务是控制硬件设备怎么工作。

　　大部分智能硬件产品都有这个 “小电脑”，比如智能空调的控制器。

　　这个 “小电脑” 有硬件和软件两部分，软件部分有操作系统(像嵌入式 Linux、FreeRTOS 等)和应用程序，它们在特定的硬件平台上运行，就像在一个小房间里工作一样，通过软件来控制空调的温度、风速这些功能。

　　12、固件(Firmware)

　　是嵌入在硬件设备中的软件，是设备的基础控制程序。

　　通俗易懂的解释

　　固件是住在硬件设备里的 “基础软件管家”。

　　它就像是硬件设备的 “灵魂”，比一般的软件更靠近硬件。

　　它住在设备的非易失性存储器(比如闪存)里，就像住在一个不会因为断电就忘记东西的小房子里。

　　以智能路由器为例，固件里有启动程序，还有实现网络协议栈的功能。

　　而且固件还可以升级，就像管家可以学习新技能一样，通过升级可以修复漏洞或者增加新的功能，比如让路由器支持新的 Wi - Fi 标准。

　　13、编程语言(Programming Language)

　　在智能硬件软件开发中有多种编程语言可供选择。

　　通俗易懂的解释

　　在智能硬件软件开发的时候，编程语言就像是不同的 “工具”。

　　比如 C/C++ 就像一把很锋利的 “手术刀”，效率高，能直接对硬件底层进行操作，所以在对性能要求高的地方会用，像智能摄像头里处理图像采集和处理的模块，用 C/C++ 来写能让摄像头更快地抓取和处理图像。

　　Python 就像是一把 “瑞士军刀”，很方便，写起来简单易懂，在一些对开发速度要求高、性能要求没那么高的地方会用，比如智能传感器的数据预处理和简单分析部分，用 Python 写代码可以更快地完成开发。

　　14、应用程序编程接口(Application Programming Interface，API)

　　是一组定义好的函数、协议和工具，用于不同软件组件之间的通信。

　　通俗易懂的解释

　　API 就像是一组 “翻译官”，是一些已经定义好的函数、协议和工具。

　　在智能硬件开发中，不同的软件组件之间要交流，就要靠这些 “翻译官”。

　　比如智能门锁开发的时候，硬件厂商会提供 API，第三方开发者就可以通过这些 API 和门锁硬件交流，比如让门锁远程开锁、查询门锁状态，这样软件开发者就能更快地开发出和门锁相关的应用程序。

　　15、驱动程序(Driver)

　　是一种软件，用于使操作系统能够与硬件设备进行通信。

　　通俗易懂的解释

　　驱动程序是软件和硬件之间的 “翻译器”。

　　它能让操作系统理解硬件设备，就像把操作系统的命令翻译成硬件能听懂的语言。

　　以智能打印机为例，当我们在电脑上点击打印的时候，操作系统发出打印命令，驱动程序就把这个命令翻译成打印机能理解的信号，这样打印机才能工作。

　　而且不同的硬件设备和操作系统就像不同国家的人，需要不同的 “翻译器”，比如 Windows、Linux、Android 系统可能需要不同版本的驱动程序来和同一个硬件交流。

　　16、操作系统(Operating System，OS)

　　在智能硬件中，操作系统是管理硬件资源和软件程序运行的软件。

　　通俗易懂的解释

　　在智能硬件里，操作系统就像是一个 “大管家”，管理着硬件资源和软件程序的运行。

　　比如在智能电视里，像 Android TV 和 Linux 这些操作系统，会管理电视的硬件，像 CPU、GPU、存储设备这些，还会提供一些功能，比如进程管理(就像安排不同的软件什么时候工作)、内存管理(就像分配每个软件可以用多少内存)、文件系统(就像管理电视里的各种文件)，这样各种应用程序，像视频播放软件、游戏软件才能在智能电视上运行。

　　17、软件开发工具包(Software Development Kit，SDK)

　　是一组用于开发软件的工具和文档。

　　通俗易懂的解释

　　SDK 是一个智能硬件开发的 “百宝箱”，里面有开发软件需要的工具和文档。

　　硬件厂商一般会提供 SDK，就像给开发者一个装满宝藏的箱子。

　　箱子里有库文件，就像一些已经写好的代码块，可以直接拿过来用;有示例代码，就像做菜的菜谱，照着做就能开发出软件;还有调试工具，就像检查软件有没有问题的小工具。

　　比如智能手环厂商提供的 SDK，开发者可以用里面的运动传感器库来开发运动监测的应用程序，用心率传感器库来开发健康监测的应用程序。

　　18、调试(Debugging)

　　是在软件开发过程中查找和修复错误的过程。

　　通俗易懂的解释

　　调试就像是给软件 “看病” 的过程。

　　在软件开发的时候，软件可能会出现各种问题，就像人生病一样。

　　调试就是要找到这些问题并且把它们修好。

　　在智能硬件软件开发中，可以用不同的方法来调试。

　　比如用硬件调试器连接到开发板，就像医生用仪器检查身体一样，通过设置断点(就像在某个地方停下来检查)、查看变量值(就像检查身体的各项指标)来看看程序是怎么运行的。

　　对于复杂的智能硬件系统，还可以用远程调试工具，通过网络连接来调试运行在设备里的软件，就像远程医疗一样，比如调试智能摄像头的图像传输软件。

　　19、代码优化(Code Optimization)

　　是指对软件代码进行改进，以提高软件的性能(如运行速度、内存占用等)。

　　通俗易懂的解释

　　代码优化就是给软件代码 “健身”，让它变得更 “强壮”。

　　在智能硬件开发中，硬件资源就像人的体力一样是有限的，比如处理器性能、内存大小都有限。

　　所以要对代码进行优化，让软件运行得更快，占用的内存更少。

　　就像减肥和锻炼让身体更健康一样。

　　比如在智能手表的软件开发中，通过优化界面绘制的代码，可以让手表的内存占用少一点，界面响应速度快一点，这样手表用起来就更流畅。

　　20、版本控制(Version Control)

　　是一种用于管理软件版本的系统。

　　通俗易懂的解释

　　版本控制就像是给软件的各个版本做一个 “族谱”。

　　在智能硬件开发过程中，软件会不断地修改，就会有很多个版本。

　　版本控制系统，比如 Git，就像一个记录员，它会把软件代码的修改历史都记下来。

　　这样开发团队一起工作的时候就很方便，比如可以轻松地回到之前的版本，就像查看家族的历史一样;还可以创建不同的分支来同时开发多个功能，就像家族的不同分支一样。

　　比如在开发智能音箱的新功能时，可以创建一个新分支来测试新的语音识别算法，而不影响主版本的稳定性。

　　三传感器与通信相关(21 - 30)

　　21、 传感器(Sensor)

　　是一种能够检测物理量(如温度、湿度、光线强度等)并将其转换为电信号的设备。

　　通俗易懂的解释

　　传感器就像是智能硬件的 “小触角”，它能感知周围的物理量，像温度、湿度、光线强度这些，然后把这些物理量变成电信号。

　　在智能硬件产品里到处都能看到它的身影，比如智能温室控制系统里的温度传感器和湿度传感器。

　　温度传感器就像一个小温度计，它能把环境温度变成电压或者电流信号，然后通过一个电路把信号传给微处理器，微处理器就像一个小大脑，根据收到的信号来控制温室里的通风设备、灌溉设备，让温室里的环境保持稳定。

　　22、模数转换(Analog - to - Digital Conversion，ADC)

　　是将模拟信号(如传感器输出的连续变化的电压或电流信号)转换为数字信号的过程。

　　通俗易懂的解释

　　模数转换就像是一个 “翻译官”，把传感器输出的模拟信号(像连续变化的电压或电流信号，就像水流一样连续不断)翻译成数字信号。

　　在智能硬件里，很多传感器输出的是模拟信号，但是微处理器这个 “小大脑” 只认识数字信号。

　　比如声音传感器输出的是模拟音频信号，就像我们听到的声音是连续变化的，通过 ADC 这个 “翻译官” 把它变成数字音频信号后，微处理器才能对音频数据进行数字处理，像过滤杂音、调节音量这些操作。

　　23、数模转换(Digital - to - Analog Conversion，DAC)

　　与 ADC 相反，是将数字信号转换为模拟信号的过程。

　　通俗易懂的解释

　　数模转换和模数转换正好相反，它是把数字信号变成模拟信号的过程，就像把数字语言翻译成模拟语言。

　　在智能硬件产品里，比如音频播放设备中，数字音频信号从存储介质(像闪存、SD 卡)里读出来后，要通过 DAC 变成模拟音频信号，然后经过功率放大器放大，最后才能让扬声器发出我们能听到的声音。

　　24、蓝牙(Bluetooth)

　　是一种短距离无线通信技术，在智能硬件产品中广泛用于设备之间的连接。

　　通俗易懂的解释

　　蓝牙是一种智能硬件之间的 “无线小纽带”，能让设备在短距离内连接起来。

　　就像两个人用蓝牙耳机会话一样，它的距离比较短。

　　在智能硬件产品里经常能看到，比如智能手环和智能手机连接起来，手环就能把运动数据、心率数据这些通过蓝牙发送给手机。

　　蓝牙还有不同的版本，像蓝牙 4.0 是比较省电的，适合那些很在意电量的设备，蓝牙 5.0 在传输距离和速度上更厉害。

　　25、Wi - Fi(Wireless - Fidelity)

　　是一种基于 IEEE 802.11 标准的无线局域网技术。

　　通俗易懂的解释

　　Wi - Fi 是智能硬件的 “无线高速公路”，是一种基于 IEEE 802.11 标准的无线局域网技术。

　　很多智能硬件都支持 Wi - Fi，像智能摄像头、智能音箱这些。

　　通过 Wi - Fi，这些设备就能连接到家里或者公司的网络，就像汽车上了高速公路一样，可以实现远程控制和数据传输。

　　比如我们可以用手机上的应用程序，通过 Wi - Fi 控制智能摄像头进行远程视频监控，或者让智能音箱连接到网络听在线音乐。

　　26、ZigBee

　　是一种低功耗、低数据速率、短距离的无线通信协议。

　　通俗易懂的解释

　　ZigBee 是智能硬件之间的 “小蜜蜂信使”，是一种低功耗、低数据速率、短距离的无线通信协议。

　　它主要用在智能家居系统这种地方，就像一群小蜜蜂在花丛(智能家居系统)里传递信息。

　　比如在智能照明系统里，多个智能灯泡可以通过 ZigBee 协议连接起来，然后有一个像蜂王一样的中央控制器(智能网关)来统一管理它们，这样就能控制灯光的开关、调光这些操作。

　　它的优点是很省电，能连接很多设备，还能自己组网。

　　27、近场通信(Near - Field Communication，NFC)

　　是一种短距离的高频无线通信技术，通信距离通常在几厘米以内。

　　通俗易懂的解释

　　NFC 是一种超短距离的 “无线小闪付” 技术，通信距离通常就几厘米。

　　在智能硬件产品里，比如智能支付设备和智能手机之间，当手机靠近支持 NFC 的支付终端，它们就像两个互相认识的小卡片，快速地交换数据，完成支付，比我们用传统的银行卡刷卡支付要方便快捷多了。

　　28、射频识别(Radio - Frequency Identification，RFID)

　　是一种利用射频信号来识别目标对象的技术。

　　通俗易懂的解释

　　RFID 就像是给货物贴上的 “电子身份证”，是一种利用射频信号来识别目标对象的技术。

　　在智能物流系统里，货物上贴有 RFID 标签，仓库的出入口或者货架旁边有 RFID 读写器。

　　当货物经过读写器的时候，读写器就像一个扫描仪，发射射频信号，RFID 标签就像身份证一样接收到信号后，把自己带的信息(像货物编号、生产日期这些)返回给读写器，这样就能自动识别和管理货物了。

　　29、红外(Infrared，IR)

　　是一种不可见光，在智能硬件产品中有多种应用。

　　通俗易懂的解释

　　红外是一种我们看不见的光，在智能硬件里有很多用处。

　　就像一个 “隐形的小信号兵”。比如智能遥控器通过发射红外信号来控制电器设备，我们按遥控器的按钮，它就发射红外信号给电视、空调这些电器，让它们工作。

　　红外传感器还能检测周围环境中的红外辐射，比如在一些智能安防系统里，红外人体探测器能感觉到人体发出的红外辐射，有人进入监控区域，探测器就像一个小卫士，发出信号，触发报警装置或者通知监控中心。

　　30、全球定位系统(Global Positioning System，GPS)

　　是一种卫星导航系统，用于确定物体的地理位置。

　　通俗易懂的解释

　　GPS 就像是一个 “天空中的导航小精灵”，是一种卫星导航系统。

　　在智能硬件产品里，像智能手表、智能车载设备这些都用它。

　　它通过接收好多颗卫星发射的信号，就像小精灵从天上的星星那里获取信息，然后算出自己的位置(经度、纬度、高度)，还能给我们提供导航功能，就像小精灵给我们指路，带我们到达目的地。

　　四测试与认证相关(31 - 40)

　　31、功能测试(Functional Testing)

　　是对智能硬件产品的各项功能进行测试的过程。

　　通俗易懂的解释

　　功能测试就像是给智能硬件产品做一个 “全身体检”，专门检查它的各种功能是不是正常。

　　以智能扫地机器人为例，就像检查一个小清洁工人一样，看看它清扫垃圾的能力怎么样，不管是灰尘、头发还是小纸屑这些不同类型的垃圾，它能不能有效清扫;还要看看它会不会躲避障碍物，就像小清洁工人会不会躲开家里的家具;以及电量低的时候能不能自己乖乖地回到充电座充电。

　　测试的时候会模拟我们平时使用的场景，有的部分人工手动测试，有的部分用自动化的工具测试，这样才能保证产品的功能达到设计的要求。

　　32、性能测试(Performance Testing)

　　主要是对智能硬件产品的性能指标进行测试。

　　通俗易懂的解释

　　性能测试是给智能硬件产品测一测它的 “运动能力”，也就是各种性能指标。

　　比如智能手机的性能测试，就像是给手机举办一场运动会。

　　通过运行一些专门的软件来看看手机里的 CPU 和 GPU 运算速度快不快，这就像看运动员跑步快不快一样;还要测试电池续航能力，也就是在打电话、上网、玩游戏这些不同的使用模式下，电池能坚持多长时间，就像看运动员的耐力怎么样;另外通信性能也很重要，要看看 Wi - Fi 和蜂窝网络的信号强不强、传输速度快不快，就像看运动员的通信能力好不好。

　　通过这些测试，开发者就能知道产品的性能哪里有问题，就像发现运动员的短板一样，然后进行优化。

　　33、可靠性测试(Reliability Testing)

　　是为了评估智能硬件产品在规定的条件和时间内完成规定功能的能力。

　　通俗易懂的解释

　　可靠性测试是考验智能硬件产品的 “耐力和稳定性”，看看它在规定的条件和时间内能不能好好完成任务。

　　就像让智能电表在不同的环境下工作，看看它受不受得了。

　　要考虑温度、湿度、电磁干扰这些环境因素对电表计量准确性的影响，就像看看一个人在不同的天气和干扰下能不能把工作做好。

　　而且还要测试电表长时间运行(比如 10 年的使用寿命)的时候稳不稳定。

　　通过一些特殊的方法，像加速寿命测试(就像让电表快速经历各种情况，看看它能坚持多久)、环境应力筛选(给电表一些比较恶劣的环境条件，看看它会不会出问题)，来发现潜在的可靠性问题，保证产品在实际使用的时候靠得住。

　　34、兼容性测试(Compatibility Testing)

　　是检查智能硬件产品与其他设备、软件、操作系统等的兼容情况。

　　通俗易懂的解释

　　兼容性测试是检查智能硬件产品能不能和其他的 “小伙伴”(设备、软件、操作系统等)愉快地相处。

　　比如一款新的智能打印机，就像一个新同学来到学校，要看看它和不同的操作系统(像 Windows、Mac、Linux)的打印驱动程序能不能配合好，就像新同学和不同班级的同学能不能一起做活动;还要看看它和不同类型的纸张、墨盒能不能适配，就像新同学和不同的学习工具能不能搭配使用;以及能不能和其他网络设备(如路由器)正常通信，就像新同学和学校的其他设施能不能交流。

　　只有通过这些测试，才能保证产品在各种使用场景下都能正常工作。

　　35、安全性测试(Security Testing)

　　是针对智能硬件产品的安全特性进行的测试。

　　通俗易懂的解释

　　安全性测试是给智能硬件产品穿上一层 “安全防护服”，检查它的安全性能。

　　以智能门锁为例，就像检查一个小卫士能不能守住家门。

　　要看看门锁能不能防止别人用暴力的方法打开，就像小卫士能不能挡住坏人的强攻;还要看看它能不能抵御网络攻击，现在网络上有黑客，就像有小偷想通过网络入侵来控制门锁，所以要检查门锁在网络方面的安全性;另外加密算法也很重要，就像小卫士的密码是不是足够安全。通过像渗透测试(模拟黑客攻击，看看门锁能不能挡住)、密码强度测试这些手段，来保证智能硬件产品在使用的时候是安全的，保护用户的隐私和财产安全。

　　36、认证(Certification)

　　是指智能硬件产品为了符合相关标准和法规，通过第三方机构的检测和认证过程。

　　通俗易懂的解释

　　认证就像是智能硬件产品的 “通行证”，为了让产品符合相关的标准和法规，需要通过第三方机构的检测。

　　比如在欧盟销售的电子产品一般都要有 CE 认证，这个认证就像是一张门票，表明产品符合欧盟关于电磁兼容性、安全等方面的基本要求。

　　在美国，电子产品可能需要 FCC 认证。有了这些认证，产品才能顺利进入市场，就像有了通行证才能进入某个国家或地区一样。

　　37、测试用例(Test Case)

　　是测试过程中的基本单元，是对一项特定的测试目标进行描述的文档。

　　通俗易懂的解释

　　测试用例是测试过程中的一个 “小剧本”，是对一个具体测试目标的详细描述。

　　在智能硬件产品测试中，比如 “测试智能手环的心率监测功能在运动状态下的准确性” 就是一个测试用例。

　　它里面包括测试步骤，就像剧本里的演员动作一样，比如让测试者戴着手环跑步，然后记录心率数据;还有预期结果，就像剧本的结局一样，比如要求心率数据的误差范围在 ±5% 以内。

　　测试人员就按照这个 “小剧本” 来进行测试操作。

　　38、测试计划(Test Plan)

　　是对整个智能硬件产品测试过程的规划文档。

　　通俗易懂的解释

　　测试计划是智能硬件产品测试的 “作战地图”，是对整个测试过程的规划。

　　它就像一个项目的蓝图，包括测试目标(要达到什么目的，比如产品功能全部合格)、测试范围(要测试哪些方面，像功能、性能这些)、测试策略(用什么方法测试，是黑盒测试还是白盒测试)、测试进度安排(每个测试阶段什么时候开始，什么时候结束)、资源分配(需要多少测试人员、测试设备)等内容。有了这个 “作战地图”，测试工作才能有条不紊地进行。

　　39、自动化测试(Automated Testing)

　　是指利用测试工具或编写测试脚本，让测试过程自动执行的方式。

　　通俗易懂的解释

　　自动化测试就像是有一个 “机器人测试员”，利用测试工具或者写好的测试脚本，让测试过程自动进行。

　　在智能硬件产品开发中，有些测试任务要做很多次，很麻烦，比如对智能手表的按键功能进行多次按下和释放的测试。

　　这时候就可以让自动化测试工具来帮忙，就像机器人帮忙干活一样。

　　这样可以提高测试效率，减少人因为疲劳或者粗心犯的错误，而且产品更新后，也能很快地进行回归测试，就像机器人可以很快重新开始工作一样。

　　40、回归测试(Regression Testing)

　　是指在智能硬件产品进行修改(如修复漏洞、增加新功能)后，对修改部分及其相关功能重新进行测试的过程。

　　通俗易懂的解释

　　回归测试是智能硬件产品修改后的一次 “复查”。

　　就像我们生病吃药后要复查一样，当产品进行了修改，比如修复了漏洞或者增加了新功能，就要对修改的部分和相关的功能重新测试。

　　比如智能音箱软件更新后，要重新检查语音识别功能、音频播放功能这些，看看修改有没有带来新的问题，保证产品的质量还是稳定的，就像复查后确保病真的好了一样。

　　五用户体验与工业设计相关(41 - 50)

　　41、用户体验(User Experience，UX)

　　是用户在使用智能硬件产品过程中建立起来的主观感受。

　　通俗易懂的解释

　　用户体验就是用户在使用智能硬件产品时的 “感觉”。

　　它包括很多方面，就像我们去一家餐厅吃饭，从进门(接触产品包装)开始，到点菜(使用产品的过程)、吃饭(日常使用)、享受服务(产品的各种功能)，再到离开(产品的维护)，每一个环节都会影响我们对这家餐厅的感觉。

　　对于智能手环来说，好的用户体验就是戴在手上很舒服，操作很简单，像通过触摸或者按几个按钮就能方便地查看运动数据、设置提醒，而且界面显示的内容很清楚，让人一看就懂。

　　42、人机交互(Human - Computer Interaction，HCI)

　　是研究人和计算机之间的交互方式的学科。

　　通俗易懂的解释

　　人机交互是研究人和计算机之间怎么 “交流” 的学科。

　　在智能硬件产品里，这就像人和机器在聊天。

　　以智能语音助手为例，它要听懂我们说的话，就像把我们的语音指令通过语音识别技术变成计算机能理解的指令，这就像把我们说的方言翻译成普通话;然后它还要把回答反馈给我们，通过语音合成技术把结果变成声音，这就像把计算机的回答从文字变成我们能听懂的语音。

　　这个过程中，语音指令的准确性、语音反馈的自然度、对话流程的合理性都很重要，就像聊天的时候要听得懂、说得自然、聊得顺畅一样，这样才能让用户更好地使用产品。

　　43、工业设计(Industrial Design)

　　是对产品的外观、功能、材料等方面进行综合设计的过程。

　　通俗易懂的解释

　　工业设计是给智能硬件产品做一个 “全方位包装”，包括外观、功能、材料这些方面。就像设计一个智能音箱，不仅要让它看起来好看，还要考虑它的功能。

　　要想想它的形状和尺寸，比如放在家里的桌子上或者书架上合不合适;外壳的材质要有质感，还要耐磨，就像给音箱穿上一件漂亮又结实的衣服;同时还要考虑怎么把扬声器、麦克风这些组件合理地放在音箱有限的空间里，让它发出的声音最好听，这就像在一个小房间里合理摆放家具，让空间利用得最好。

　　44、用户界面(User Interface，UI)

　　是智能硬件产品中人与设备进行交互的视觉部分。

　　通俗易懂的解释

　　用户界面是智能硬件产品和用户 “对视” 的部分，也就是我们看到的屏幕上的图标、菜单、按钮这些。就像一个人的脸一样，要让人看起来舒服。

　　在智能手表的 UI 设计中，因为手表的屏幕比较小，所以要设计得简洁明了。

　　比如把时间、日期、心率这些重要的信息突出地显示在主屏幕上，就像把最重要的五官画得最清楚一样。

　　而且操作手势，像滑动、点击这些，要符合用户的习惯，就像人的表情和动作要让别人能理解一样，这样用户才能快速地使用各种功能。

　　45、易用性(Usability)

　　是指产品在特定的使用环境下，用户能够有效、高效、满意地使用产品的程度。

　　通俗易懂的解释

　　易用性就是让用户能轻松地使用产品。

　　就像我们用一个新的智能灯具，最好是通过简单的开关操作或者在手机应用里有很直观的界面就能控制灯光的开关、亮度和颜色，不需要我们有很复杂的技术知识，哪怕是第一次用这个灯具的人也能很快上手，就像拿到一个新玩具，不用看说明书就能玩起来一样。

　　46、产品美学(Product Aesthetics)

　　主要关注智能硬件产品的外观美感。

　　通俗易懂的解释

　　产品美学主要是让智能硬件产品看起来 “漂亮”。

　　就像给产品穿上一件漂亮的衣服，包括产品的形状、颜色、材质纹理这些方面。

　　比如一款智能耳机，它的外壳可能是时尚的流线型，就像跑车的线条一样好看;材质可能是有质感的金属或者高级塑料，摸起来很舒服;颜色是当下流行的，就像穿了一件流行的衣服。

　　这些因素加在一起，产品就会更吸引人，在市场上就像一个漂亮的明星，能吸引更多消费者的目光。

　　47、人体工程学(Ergonomics)

　　是研究人在工作和生活环境中的解剖学、生理学和心理学等因素，以设计出更适合人类使用的产品。

　　通俗易懂的解释

　　人体工程学是让产品适应人的身体。

　　在智能硬件产品里，就像给产品做一个 “量身定制”。

　　比如智能手持设备，要考虑人的手掌大小、手指能操作的范围和力度这些因素。

　　就像设计智能手机，它的尺寸和重量要适合单手操作，按键和屏幕的布局要方便用户的拇指操作，这样用户在使用的时候才不会觉得累或者不方便，就像穿了一双合脚的鞋子一样舒服。

　　48、设计原型(Design Prototype)

　　是在产品设计过程中制作的初步模型，用于验证设计概念、测试功能和收集反馈。

　　通俗易懂的解释

　　设计原型是产品设计过程中的一个 “小模型”，用来验证设计的想法、测试功能和收集反馈。

　　在智能硬件开发中，这个小模型可以很简单，像纸质模型，就像用硬纸板做一个智能眼镜的样子，来看看眼镜的外观形状和尺寸符不符合人体工程学;也可以是有部分功能的电子模型，比如有基本显示功能的智能眼镜电子原型，就可以用来测试用户对信息显示方式的接受程度，就像先做一个小样品看看大家喜不喜欢。

　　49、交互流程(Interaction Flow)

　　是指用户在使用智能硬件产品时，与产品进行交互的步骤和顺序。

　　通俗易懂的解释

　　交互流程是用户和智能硬件产品 “互动” 的步骤。

　　就像我们去开智能门锁，当我们靠近门锁的时候，它就像一个有礼貌的小卫士，自动醒来迎接我们;然后我们可以通过指纹识别、密码输入或者手机蓝牙连接这些方式来证明自己的身份，这就像给小卫士看我们的 “通行证”;验证成功后，门锁就自动打开，同时还会给我们一些提示，像发出提示音或者亮个指示灯，告诉我们门开了。

　　这样合理的交互流程可以让我们使用产品的时候更有效率，心情也更好。

　　50、信息架构(Information Architecture)

　　是对智能硬件产品中信息的组织和呈现方式的设计。

　　通俗易懂的解释

　　信息架构是给智能硬件产品里的信息做一个 “整理收纳”。

　　在智能家电控制系统里，就像整理家里的东西一样，要考虑怎么把各个家电的状态信息(像开没开、工作模式是什么)、控制选项(像温度调节、风速调节)在用户界面上合理地分类和展示。

　　这样用户在看的时候就能很快找到自己想要的信息，而且能清楚地理解这些信息之间的关系，就像我们在整理好的衣柜里能很快找到衣服，并且知道衣服怎么搭配一样，方便我们对产品进行操作。