大家好，今天小編來為大家解答產品硬件研發中如何處理結構設計？這個問題，系統開發的結構化方法的基本思路與主要原則很多人還不知道，現在讓我們一起來看看吧！

C語言是如何控制硬件的

首先要明白所有的高級語言、匯編語言最終都是要編譯成機器能識別的機器語言。

高級語言-＞匯編語言-＞機器語言。

機器語言（machinelanguage）是一種指令集的體系。這種指令集，稱機器碼（machinecode），是電腦的CPU可直接解讀的數據。

機器碼有時也被稱為原生碼（NativeCode），這個名詞比較強調某種編程語言或庫，它與運行平臺相關的部份。機器語言是用二進制代碼表示的計算機能直接識別和執行的一種機器指令的集合。它是計算機的設計者通過計算機的硬件結構賦予計算機的操作功能。

C語言轉化為相應對機器語言，以GCC編譯器為例，可以分為四步。

第一步是預處理，包括語法檢查等工作。

gcc-Pabc.c

第二步由源程序生產匯編語言代碼。

gcc-Sabc.c

會生成abc.s文件，這個文件里就是匯編代碼。

第三步編譯器生成目標代碼，一個源文件生成一個目標代碼。

gcc-cabc.c

會生成abc.o

第四步連接器從目標代碼生成可執行文件。

gccabc.o

目標代碼包括機器碼和符號表（函數及變量名）。連接器的主要作用是通過符號表在庫文件和其他模塊中找到在目標代碼中引入或未定義的符號（函數及變量名），將幾個目標代碼合成可執行文件。

機器語言的本質是二進制數據，最終都是以二進制的形式存儲，二進制就是01011101101001010這種數字串，為什么二進制串就能控制硬件呢？

機器語言是非常簡單的，因為機器的每個部件的功能都是固定的，所以要完成一個復雜的動作，需要把相關的部件按一定的規律有序完成才行，這其中有多復雜想想也應該知道。機器能接受的指令就只有有2個，固定一個動作，做或不做，在計算機中是以2進制標記的，也就是1和0,指令為1，就做該動作一次，指令為0，就不做該動作。大量固定的動作根據一定的規律有序的成功做完，就組成軟件中所需要完成的一個功能。這就和彈鋼琴是一樣的，每一個音符需要你按一個鍵，每按一次就是一次動作，大量有序的按鍵就展示出了一首曲子，計算機的動作和鋼琴的琴鍵是一樣的道理。

最早的時候，軟件編程就是大量的機器指令堆砌，工作量非常龐大，且內容復雜無比，維護起來非常麻煩，所以才有機器語言的誕生，就是計算機出廠前計術人員已經把固定的指令操作打包了組成了一個又一個的相對復雜功能，只要計算機軟件調用觸發這些功能就可以展示相應的功能了，這一層的語言就是計算機語言了，匯編語言就是這一層面的，匯編編程是非常麻煩的，代碼量大，工作量也嚇人，但是，功能和運行速度也強悍的嚇人，任何高級語言都無法比擬，算是軟件開發真正的核心技術所在。

我們現在所說的軟件編程，用的就是比計算機語言高一層的語言，也就是高級語言，像如今流行的語言C/C++、Java、PHP、js等都是高級語言。用這些高級語言幾行代碼展示的功能，在計算機執行的時候仍然是非常復雜的行為，所以不要認為會編程就認識了計算機，真正深究，核心技術的復雜程度絕對超乎你的想象。

看到這里，心理是不是已經有了答案，硬件是不可能完成你所有想要的功能的，軟件可以展示的功能都是計算機固有的功能，功能有多強大主要取決于計算機的硬件。簡單來說，軟件就像是人的思想，硬件就是人的身體，身體的所有動作都是思想賦予的。但不合實際的想法身體是不可能完成的。

系統開發的結構化方法的基本思路與主要原則

用系統工程的思想和工程化的方法，按用戶至上的原則，結構化，模塊化，自頂向下地對系統進行分析與設計。具體來說，就是先將整個信息系統開發過程劃分出若干個相對獨立的階段，如系統規劃、系統分析、系統設計、系統實施、系統運行與維護等。

結構化系統開發方法的主要步驟：

1、系統規劃：系統規劃的主要內容包括：企業目標的確定，解決目標的方式的確定，信息系統目標的確定，信息系統主要結構的確定，工程項目的確定，可行性研究等。

2、系統分析：系統分析的主要內容包括：數據的收集，數據的分析，系統數據流程圖的確定，系統方案的確定等，系統分析階段是整個MIS建設的關鍵階段。

3、系統設計：系統設計的主要內容包括：系統流程圖的確定，程序流程圖的確定，編碼，輸入、輸出設計，文件設計，程序設計等。

4、系統實施：系統實施的主要內容包括：硬件設備的購買，硬件設備的安裝，數據準備，程序的調試，系統測試與轉換，人員培訓等。

5、系統運行與維護：系統運行與維護的主要內容包括：系統投入運行后的管理及維護，系統建成前后的評價，發現問題并提出系統更新的請求等。

工業造型設計都有哪些基本方法

工業造型設計的基本方法：

1、設計要素

工業造型設計是一門多學科交叉的新型學科，必須采用多學科交叉的設計方法，以求得多種構成要素最佳狀態的解，即構成理想的設計。對工業造型設計直接產生影響的要素包括人、技術條件和環境等方面。

2、設計程序

現代工業造型設計是有目的、有計劃、按次序展開的，整個設計進程有時相互交錯，有時會出現循環。循環是為了不斷檢驗每一步工作是否符合設計的要求。工業造型設計常用的是五階段程序：

(1)設計準備階段；

(2)設計孵化階段；

(3)設計誕生階段；

(4)設計定案階段；

(5)設計管理階段。

對設計師來說．就是在明確設計目的的前提下，首先要全面研究與設計有關的各種設計要素．然后有意識地嘗試各種可能的組合；接著是孕育過程，進而提出解決問題的方案能達到的設計目的；最后通過科學的設計機構，推出具有開拓市場能力的產品。

3、美學法則

一般地說，美學法則是指形式美的規律，是指造型元素依照整齊、對稱、均衡、比例，和諧、多樣統一等構成形式美的規律。現代工業造型設計在更多的層面上應用這一普遍規律，不僅獲得了產品形態、式樣、色調的統一和諧美，還取得了高科技的功能美和先進制造手段的工藝美、符合人機關系的舒適美、追求時代精神的新穎美。

工業造型設計方法論：

工業造型設計方法論包括三個基本問題——技術與藝術的統一；功能與形式的統一；微觀與宏觀的統一。

1、技術與藝術的統一問題

作為工業造型設計師，一方面要關注社會和技術的進步，另一方面又應當在其發展中探求美的精髓。設計本身具有的這種雙重性格的交互影響、對比和平衡，就產生了設計土的諸多流派，如功能主義、新立體主義、后現代主義等。這些流派的設計哲學對設計師設計觀念有很大影響。在近代，現代設計與現代藝術之間的距離日趨縮小，新藝術形式的出現極易誘發新的設計觀念，新的設計觀念也極易成為新藝術形式產生的契機。設計不僅受文化浪潮和趨勢的影響，而且還受科學技術發展新動態的影響。設計師只有科學地預測社會的進步，才能使自己站在潮流和時尚的前列。在人類認識和變革世界的過程中，信息和材料、能源并列，成為人類物質文明的三大支柱。生物工程、材料工程、遺傳學和計算機在設計上的應用日趨成熟。為了使設計更準確，所有控制設計精確性的因素都將預先經過研究和計算，使設計建立在科學基礎之上，在這種形勢下工業造型設計的概念亦日益深化。如果說當初工業造型設計產生于藝術與技術的鴻溝之間的話，那么今天工業造型設計的飛速發展即正在逐步填平二者之間的鴻溝。在技術與藝術的結合過程中，設計科學得到“軟”化而藝術得到物化，就在這中間工業造型設計得到了發展。因此，技術與藝術的結合是工業造型設計方法論中首先要研究的問題。

2、功能與形式的統一問題

正確處理功能與形式的關系是工業造型設計方法論研究的第二個基本問題。一件工業產品均包括功能和形式兩個方面。工業產品的功能，是指產品具有的物質功能和使用功能；而產品的形態、色彩、材料等因素構成的產品造型，就是產品的表現形式。在設計觀念上，由于人的個性需求和審美要求的提升，傳統的“形式追隨功能”的思想正在發生轉變，現代的產品設計要求把二者有機結合起來，它也是并行設計模式的產物。傳統的設計觀念認為，產品的形式服從功能、形式為功能服務。例如，汽車車身的造型設計，首先考慮的是保證安全、快速和舒適，車身的造型設計不能違背空氣動力學準則；機床的形態設計，首要保證機床的內在質量和操作者的人身安全。而現在在并行設計模式下，整個的產品設計被視為一個動態、連續和相互交流的過程，在設計開始所有相關部門就要協同作戰、設計咨詢互通有無，實現設計信息的相對對稱，這就意味著在工業產品設計的零點產品設計師就要滲透到功能、結構中，從而實現各個設計部門的互動、保證設計的準確性、及時性和高度反饋性。這種模式下的設計直接地把功能和形式有機結合起來了。如果片面追求物質功能而忽視產品的形式，產品就有可能缺乏個性、缺乏人情味；而忽視物質功能、片面強調形式方面需要的產品就有可能成為一種炫耀浮華、不講實用的形式主義物品。一件好的產品必定是功能和形式的有機統一。

3、微觀與宏觀的統一問題

在產品設計中要考慮的因素很多。一件產品完成生產、進入市場并最后交到使用人手中，此時產品與人即構成一種相互關系——人使用這一產品，產品在為人提供服務的同時亦反過來影響人的使用。另外，由于產品與人生存在同一環境之中，因此產品、人以及產品與人之間的相互關系必定與環境構成一種新的相互關系——“人—機—環境—社會”相協調，也就是微觀與宏觀的統一。例如我們要設計21世紀的汽車，其意圖或目的是提供完成運輸和旅游的更為適宜的交通工具，能進行無人駕駛、消除廢氣污染；其環境考慮包括路面狀況、停車場所、服務設施等；而產品內部結構包含諸如新型發動機、傳動部件、計算機控制系統等所構成的復雜裝置。只考慮一個個單件設計和只考慮新產品本身結構、形體、色彩等的設計觀念已經過時。如前面提到的設計汽車的例子，還應當考慮汽車與行人，汽車與駕車人和乘車人，汽車與人行橫道線、紅綠燈管理、交通狀況等的關系和矛盾以及環境污染等。這里，一方面汽車應為人提供一種新的生活方式，汽車的設計亦直接影響人的操作和使用；另一方面汽車行駛在公路上時汽車與其他車輛、行人、街道、建筑、道路即構成一種新的環境關系，而這種新的環境關系反過來又影響著人們的生活方式，如噪聲、廢氣、交通擁擠、交通事故等。因此，產品與人、產品與環境、環境與社會之間相互影響，有不可分割的內在聯系。人機工程學中的人—機關系，亦包括人操縱工具、人適應機器和機器適應人，從人—機協調發展到人—機—環境—社會這一適應性系統。

在工業產品造型設計中，往往是綜合利用上述設計方法，或者在這種意識和觀念的指導下圍繞設計資訊整合產品設計的硬件和軟件，從而把工業產品的各相關要素有機統一起來，以滿足“人性化設計”和“綠色設計”思潮下的人們的個性消費需求。

從事嵌入式底層軟件設計工作需要學習哪些，如何做好軟件設計

嵌入式系統其實面還是比較廣泛的，有裸機的，有用RTOS的（也有好幾中系統，不過大同小異），也有Linux的。從開發語言來說，C仍然是主流，C++也有。

如何做好軟件的設計，關鍵看個人的邏輯思維能力，還有一個是程序的組織架構。個人的邏輯思維能力，和你的學歷恐怕就有很大的關系了。同樣一個功能，不同的人實現起來會有很大的不同，雖然都能工作，但是有些人寫的代碼就是亂，定義也沒有規則，反正就是難以維護；有些人寫的就是干凈整潔，一目了然。

我個人認為，實現一個功能只是最基本的要求，如何實現代碼精簡、整潔、高效、邏輯清晰，這個是有一定難度的，需要個人不斷的去總結提高。

如何學習設計領域的知識并且快速入門

感謝邀請！

如何學習設計領域的知識？首先設計領域這個概念很寬泛，我們不要急著去學什么，而是應該先確定目標。因為設計領域包含：平面設計、室內設計、展覽設計、工業設計、景觀設計、動漫設計、動畫設計等等相關專業，每個專業都是一個課程體系。如果沒確定目標，胡亂的學起來，浪費時間不說，也抓不住重點，勞民傷財，所以選擇比努力更重要。我們先以平面設計為例，那么確定目標了，我們如何開始學習呢？途徑無非有兩種，下面我一一介紹。

一、自學

每一個初學平面設計的人，學習的初衷都是想學習好，盡快入門，比較迫切，有點急于求成的心里。于是胡亂的學這個軟件，那個效果。到頭來平面設計是什么都不知道，所以前期打好基礎很重要。我們做任何事情都要有規劃、有目的的去學習，才能事半功倍。

首先我們要了解平面設計是什么？它有哪些課程？了解了這些課程，我們正對性的去學習這些課程。譬如logo設計，先要弄清楚logo是什么？它有什么組成？Logo設計也是有一套完整的設計流程，或者說Logo設計也是有它的規范。如果你是初學者，可以按照Logo設計規范來學習。理論是設計的基礎，只有懂得了這些知識，學習整個設計流程，融會貫通，以后才能成為一個合格設計師。

其次就是學習軟件了，就平面設計而言，主要軟件有PS、AI和ID。這幾年又出現C4D。先按部就班學習軟件的基礎功能，了解每個功能的應用。然后按照別人的步驟，模仿別人的設計作品，一般大師都是從模仿開始的，然后反復練習，漸漸的你會從中發現一些規律。

二、報學習班

很多人自己學習可能堅持不下去，這個時候報一個學習班也許是最好的選擇。因為付錢了，動力也會更好一點。報學習班的好處就是時間短，效果好，而且有行業的老師指導你學習，你學習的課程都是系統的，都是經過很多學員實踐檢驗過的，在這方面上，你的學習效率和效果會很快很好。然后需要注意的是，現在市面上的設計培訓班五花八門，所以如何選擇一個好的培訓班也是一個很重要的事情。同時你也需要有一定的悟性，跟著老師學習，依葫蘆畫瓢之后，你的技術已經熟練，這個時候就需要你的理論知識，你要開始創作屬于你自己的作品。也許僅僅是設計一個名片，或者一個標志，都可能讓你有滿滿的成就感，有成就感，動力就越足，從此形成良性循環。

最后，如果你想成為一名優秀的設計師，從現在開始有規劃、有目的的學習吧！

什么才叫做設計

1.比如我是一個硬件工程師，我行業是汽車電子導航開發。對于我來說，設計首先，拿到客戶下發的SOR即產品功能需求。對每條功能需求進行審核，分析。進而選出對應的系統方案。

2.再根據需求，整理出一個系統框圖，列出關鍵元器件清單。與產品經理進行溝通，分析方案可行性。

3.然后做出初步原理圖，給出BOM表進行物料價格核算，物料采購交期是否滿足交期，進行修改原理圖更換方案，最終更新最新圖紙

4.原理圖設計，然后進行PCB板LAYOUT，與工程師討論板子布局，走線，對高速信號線優化，減少EMI干擾等等，最終確定好板子

5.發板，試產跟線，板子出來后進行各個功能驗證，直到所有功能調通

6.針對第一次問題點修改原理圖，進行第二次試產貼片，送樣機給到客戶。

7.進行功能測試，DVP驗證，EMC實驗測試，最后裝車驗證

8.針對裝車測試后，進行最后一次整改

fanuc數控系統硬件結構選擇

CNC裝置的硬件組成一般有：CPU及總線、存儲器、輸入設備接口、I／O電路接口、位置控制器、顯示設備接口，以及通信網絡接口等。

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