Smart Hardware Reference（SkillHub）
Smart Hardware Reference（ClawHub）
name: smart-hardware-reference
author: 王教成 Wang Jiaocheng (波动几何)
description: 智能硬件开发知识参考库------Universal Task OS的领域负载物。提供开发任务清单（9域68种任务类型）、结构要求槽位、优秀范本框架，由UTOS执行轴动态编排管线、内容轴按清单法/样本法组织产出。覆盖需求市场/架构规格/硬件设计/嵌入式软件/结构ID/原型验证/量产供应链/运维服务/项目管理全生命周期，特有维度包括硬软一体（MCU/BLE/OTA）、制造约束（DFM/DFT/供应链）、合规认证（CCC/FCC/CE/KC/SRRC）、EVT/DVT/PVT三阶段验证。触发词：智能硬件、嵌入式、IoT、物联网、固件、PCB、原理图、量产、NPI、EVT、DVT、PVT、认证、FCC、CE、SRRC、OTA、BLE、hardware、embedded、firmware、PCBA。
智能硬件开发知识参考库
定位
本技能是 Universal Task OS 的领域负载物仓库，不包含任何执行框架。只提供智能硬件开发的"是什么"和"长什么样"------执行全部委托UTOS。
| 本技能提供 | UTOS消费方式 |
|---|---|
| 开发任务清单（有哪些任务） | 内容轴·清单法的成品目录 |
| 结构要求（每种任务的组件槽位） | 内容轴·清单法的组件清单 |
| 优秀范本（待企业填充） | 内容轴·样本法的样本 |
| 任务依赖拓扑（任务间先后关系） | 执行轴·管线编排的依赖输入 |
三层结构
第一层：开发任务清单 + 依赖拓扑 → references/hardware-catalog.md
第二层：结构要求清单 → references/structure-requirements.md
第三层：优秀范本库 → references/exemplars.md依赖声明
本技能强依赖 Universal Task OS (universal-task-os)。没有UTOS，本技能只有参考查阅能力，无法执行任何开发产出任务。
加载检查流程（每次激活时执行）：
- 检测
universal-task-os技能是否已安装 - 未安装 → 自动安装
universal-task-os技能 - 安装成功 → 同时加载UTOS，按本技能"使用规则"执行
- 安装失败 → 降级为只读参考模式 ：
- ✅ 允许：查阅任务清单、结构要求、范本索引
- ❌ 拒绝：任何涉及文档产出、管线编排、内容生成的任务，并提示"需先安装 Universal Task OS"
任务模式判定：
| 任务类型 | 无UTOS | 有UTOS |
|---|---|---|
| 查阅任务清单/要求/范本 | ✅ 只读参考 | ✅ 完整 |
| 按清单/范产出技术文档/方案 | ❌ 拒绝 | ✅ UTOS编排执行 |
| 依赖拓扑推导开发管线 | ❌ 拒绝 | ✅ UTOS执行轴 |
| 合规检查点插入 | ❌ 拒绝 | ✅ UTOS守护单元 |
使用规则
- 依赖检查：激活时按上述流程检测并安装UTOS
- 首次加载 ：读取
references/hardware-catalog.md，获取域分类、依赖拓扑、UTOS元操作映射提示 - 按需深入 ：确认目标任务类型后，读取
references/structure-requirements.md获取组件清单；如需样本法，读取references/exemplars.md获取范本 - 委托UTOS：将任务清单作为清单法输入、范本作为样本法输入、依赖拓扑作为管线编排输入，交给UTOS执行轴+内容轴处理
- 企业填充 ：范本槽位标注
[待企业提供]的条目需企业补充脱敏真实范本后才能使用样本法；结构要求中标注[待补充]的字段需企业定义后才能完整使用清单法
与UTOS的接口
当UTOS处理智能硬件领域任务时：
- Step 0 三轴判定：硬件任务通常为复杂+结构化 → 三轴全开（创新驱动产品差异化，结构化产出贯穿全流程）
- Step 1 领域校准：硬件=高规范性(R4)+高迭代性(R5)+中信息密度(R1) → G权重极高，循环多，自治度偏低（需专业验证）
- Step 2 内容轴：清单法用本技能的structure-requirements；样本法用本技能的exemplars
- Step 3 执行轴：管线编排基于本技能的依赖拓扑自动推导元操作序列
- Step 4 交付：G类守护单元自动插入合规检查点（安规认证、EMC、环保法规）
智能硬件特有维度
与传统软件或纯电子硬件相比，智能硬件有以下必须考虑的特有维度：
硬软一体
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 嵌入式系统 | MCU选型→固件架构→OTA升级→低功耗策略，软硬件协同设计是核心挑战 |
| 连接性 | Wi-Fi/BLE/Zigbee/NB-IoT/LoRa等协议选型与天线设计 |
| 云端协同 | 设备接入→数据上报→远程控制→FOTA→设备影子 |
制造约束
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| DFM（可制造性设计） | 元件选型（供货周期/替代料）、PCB布局（可生产性）、组装工艺 |
| DFT（可测试性设计） | 测试点设计、产线测试方案、老化测试策略 |
| 供应链风险 | 长期物料（LTA）、替代方案、最小起订量(MOQ)管理 |
合规认证
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 安全认证 | CCC/FCC/CE/KC/PSE等区域强制性认证 |
| 无线认证 | SRRC/FCC ID/蓝牙SIG等无线型号核准 |
| 行业专项 | 医疗(二类/三类)/车载(AEC-Q100/Q101)/工业级(宽温)等特殊领域 |
域概览
按硬件产品生命周期组织，共9域68种开发任务类型：
| 域 | 任务数 | 典型任务 |
|---|---|---|
| H1 需求与市场 | 7 | 产品需求PRD、竞品拆解报告、用户场景分析、定价策略 |
| H2 架构与规格 | 8 | 系统架构图、BOM初版、功耗预算、尺寸堆叠 |
| H3 硬件设计 | 10 | 原理图、PCB Layout、射频调试、电源设计、EMC预评估 |
| H4 嵌入式软件 | 8 | 固件架构、驱动开发、协议栈集成、OTA方案、低功耗策略 |
| H5 结构与ID | 6 | ID设计、结构设计、散热方案、防水防尘、材料选型 |
| H6 原型与验证 | 7 | 原型制作计划、功能验证、可靠性测试、安规预审、认证申请 |
| H7 量产与供应链 | 8 | 产线工艺文件、试产报告、供应商管理、质量控制计划、包装设计 |
| H8 运维与服务 | 8 | 云平台对接、数据分析、售后支持体系、固件迭代、召回预案 |
| H9 项目管理 | 6 | 项目计划、风险管理、跨部门协同、里程碑追踪、成本控制 |
完整清单见 references/hardware-catalog.md。