大家好，今天小编来为大家解答产品硬件研发中如何处理结构设计？这个问题，系统开发的结构化方法的基本思路与主要原则很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

C语言是如何控制硬件的

首先要明白所有的高级语言、汇编语言最终都是要编译成机器能识别的机器语言。

高级语言-＞汇编语言-＞机器语言。

机器语言（machinelanguage）是一种指令集的体系。这种指令集，称机器码（machinecode），是电脑的CPU可直接解读的数据。

机器码有时也被称为原生码（NativeCode），这个名词比较强调某种编程语言或库，它与运行平台相关的部份。机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。它是计算机的设计者通过计算机的硬件结构赋予计算机的操作功能。

C语言转化为相应对机器语言，以GCC编译器为例，可以分为四步。

第一步是预处理，包括语法检查等工作。

gcc-Pabc.c

第二步由源程序生产汇编语言代码。

gcc-Sabc.c

会生成abc.s文件，这个文件里就是汇编代码。

第三步编译器生成目标代码，一个源文件生成一个目标代码。

gcc-cabc.c

会生成abc.o

第四步连接器从目标代码生成可执行文件。

gccabc.o

目标代码包括机器码和符号表（函数及变量名）。连接器的主要作用是通过符号表在库文件和其他模块中找到在目标代码中引入或未定义的符号（函数及变量名），将几个目标代码合成可执行文件。

机器语言的本质是二进制数据，最终都是以二进制的形式存储，二进制就是01011101101001010这种数字串，为什么二进制串就能控制硬件呢？

机器语言是非常简单的，因为机器的每个部件的功能都是固定的，所以要完成一个复杂的动作，需要把相关的部件按一定的规律有序完成才行，这其中有多复杂想想也应该知道。机器能接受的指令就只有有2个，固定一个动作，做或不做，在计算机中是以2进制标记的，也就是1和0,指令为1，就做该动作一次，指令为0，就不做该动作。大量固定的动作根据一定的规律有序的成功做完，就组成软件中所需要完成的一个功能。这就和弹钢琴是一样的，每一个音符需要你按一个键，每按一次就是一次动作，大量有序的按键就展示出了一首曲子，计算机的动作和钢琴的琴键是一样的道理。

最早的时候，软件编程就是大量的机器指令堆砌，工作量非常庞大，且内容复杂无比，维护起来非常麻烦，所以才有机器语言的诞生，就是计算机出厂前计术人员已经把固定的指令操作打包了组成了一个又一个的相对复杂功能，只要计算机软件调用触发这些功能就可以展示相应的功能了，这一层的语言就是计算机语言了，汇编语言就是这一层面的，汇编编程是非常麻烦的，代码量大，工作量也吓人，但是，功能和运行速度也强悍的吓人，任何高级语言都无法比拟，算是软件开发真正的核心技术所在。

我们现在所说的软件编程，用的就是比计算机语言高一层的语言，也就是高级语言，像如今流行的语言C/C++、Java、PHP、js等都是高级语言。用这些高级语言几行代码展示的功能，在计算机执行的时候仍然是非常复杂的行为，所以不要认为会编程就认识了计算机，真正深究，核心技术的复杂程度绝对超乎你的想象。

看到这里，心理是不是已经有了答案，硬件是不可能完成你所有想要的功能的，软件可以展示的功能都是计算机固有的功能，功能有多强大主要取决于计算机的硬件。简单来说，软件就像是人的思想，硬件就是人的身体，身体的所有动作都是思想赋予的。但不合实际的想法身体是不可能完成的。

系统开发的结构化方法的基本思路与主要原则

用系统工程的思想和工程化的方法，按用户至上的原则，结构化，模块化，自顶向下地对系统进行分析与设计。具体来说，就是先将整个信息系统开发过程划分出若干个相对独立的阶段，如系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统运行与维护等。

结构化系统开发方法的主要步骤：

1、系统规划：系统规划的主要内容包括：企业目标的确定，解决目标的方式的确定，信息系统目标的确定，信息系统主要结构的确定，工程项目的确定，可行性研究等。

2、系统分析：系统分析的主要内容包括：数据的收集，数据的分析，系统数据流程图的确定，系统方案的确定等，系统分析阶段是整个MIS建设的关键阶段。

3、系统设计：系统设计的主要内容包括：系统流程图的确定，程序流程图的确定，编码，输入、输出设计，文件设计，程序设计等。

4、系统实施：系统实施的主要内容包括：硬件设备的购买，硬件设备的安装，数据准备，程序的调试，系统测试与转换，人员培训等。

5、系统运行与维护：系统运行与维护的主要内容包括：系统投入运行后的管理及维护，系统建成前后的评价，发现问题并提出系统更新的请求等。

工业造型设计都有哪些基本方法

工业造型设计的基本方法：

1、设计要素

工业造型设计是一门多学科交叉的新型学科，必须采用多学科交叉的设计方法，以求得多种构成要素最佳状态的解，即构成理想的设计。对工业造型设计直接产生影响的要素包括人、技术条件和环境等方面。

2、设计程序

现代工业造型设计是有目的、有计划、按次序展开的，整个设计进程有时相互交错，有时会出现循环。循环是为了不断检验每一步工作是否符合设计的要求。工业造型设计常用的是五阶段程序：

(1)设计准备阶段；

(2)设计孵化阶段；

(3)设计诞生阶段；

(4)设计定案阶段；

(5)设计管理阶段。

对设计师来说．就是在明确设计目的的前提下，首先要全面研究与设计有关的各种设计要素．然后有意识地尝试各种可能的组合；接着是孕育过程，进而提出解决问题的方案能达到的设计目的；最后通过科学的设计机构，推出具有开拓市场能力的产品。

3、美学法则

一般地说，美学法则是指形式美的规律，是指造型元素依照整齐、对称、均衡、比例，和谐、多样统一等构成形式美的规律。现代工业造型设计在更多的层面上应用这一普遍规律，不仅获得了产品形态、式样、色调的统一和谐美，还取得了高科技的功能美和先进制造手段的工艺美、符合人机关系的舒适美、追求时代精神的新颖美。

工业造型设计方法论：

工业造型设计方法论包括三个基本问题——技术与艺术的统一；功能与形式的统一；微观与宏观的统一。

1、技术与艺术的统一问题

作为工业造型设计师，一方面要关注社会和技术的进步，另一方面又应当在其发展中探求美的精髓。设计本身具有的这种双重性格的交互影响、对比和平衡，就产生了设计土的诸多流派，如功能主义、新立体主义、后现代主义等。这些流派的设计哲学对设计师设计观念有很大影响。在近代，现代设计与现代艺术之间的距离日趋缩小，新艺术形式的出现极易诱发新的设计观念，新的设计观念也极易成为新艺术形式产生的契机。设计不仅受文化浪潮和趋势的影响，而且还受科学技术发展新动态的影响。设计师只有科学地预测社会的进步，才能使自己站在潮流和时尚的前列。在人类认识和变革世界的过程中，信息和材料、能源并列，成为人类物质文明的三大支柱。生物工程、材料工程、遗传学和计算机在设计上的应用日趋成熟。为了使设计更准确，所有控制设计精确性的因素都将预先经过研究和计算，使设计建立在科学基础之上，在这种形势下工业造型设计的概念亦日益深化。如果说当初工业造型设计产生于艺术与技术的鸿沟之间的话，那么今天工业造型设计的飞速发展即正在逐步填平二者之间的鸿沟。在技术与艺术的结合过程中，设计科学得到“软”化而艺术得到物化，就在这中间工业造型设计得到了发展。因此，技术与艺术的结合是工业造型设计方法论中首先要研究的问题。

2、功能与形式的统一问题

正确处理功能与形式的关系是工业造型设计方法论研究的第二个基本问题。一件工业产品均包括功能和形式两个方面。工业产品的功能，是指产品具有的物质功能和使用功能；而产品的形态、色彩、材料等因素构成的产品造型，就是产品的表现形式。在设计观念上，由于人的个性需求和审美要求的提升，传统的“形式追随功能”的思想正在发生转变，现代的产品设计要求把二者有机结合起来，它也是并行设计模式的产物。传统的设计观念认为，产品的形式服从功能、形式为功能服务。例如，汽车车身的造型设计，首先考虑的是保证安全、快速和舒适，车身的造型设计不能违背空气动力学准则；机床的形态设计，首要保证机床的内在质量和操作者的人身安全。而现在在并行设计模式下，整个的产品设计被视为一个动态、连续和相互交流的过程，在设计开始所有相关部门就要协同作战、设计咨询互通有无，实现设计信息的相对对称，这就意味着在工业产品设计的零点产品设计师就要渗透到功能、结构中，从而实现各个设计部门的互动、保证设计的准确性、及时性和高度反馈性。这种模式下的设计直接地把功能和形式有机结合起来了。如果片面追求物质功能而忽视产品的形式，产品就有可能缺乏个性、缺乏人情味；而忽视物质功能、片面强调形式方面需要的产品就有可能成为一种炫耀浮华、不讲实用的形式主义物品。一件好的产品必定是功能和形式的有机统一。

3、微观与宏观的统一问题

在产品设计中要考虑的因素很多。一件产品完成生产、进入市场并最后交到使用人手中，此时产品与人即构成一种相互关系——人使用这一产品，产品在为人提供服务的同时亦反过来影响人的使用。另外，由于产品与人生存在同一环境之中，因此产品、人以及产品与人之间的相互关系必定与环境构成一种新的相互关系——“人—机—环境—社会”相协调，也就是微观与宏观的统一。例如我们要设计21世纪的汽车，其意图或目的是提供完成运输和旅游的更为适宜的交通工具，能进行无人驾驶、消除废气污染；其环境考虑包括路面状况、停车场所、服务设施等；而产品内部结构包含诸如新型发动机、传动部件、计算机控制系统等所构成的复杂装置。只考虑一个个单件设计和只考虑新产品本身结构、形体、色彩等的设计观念已经过时。如前面提到的设计汽车的例子，还应当考虑汽车与行人，汽车与驾车人和乘车人，汽车与人行横道线、红绿灯管理、交通状况等的关系和矛盾以及环境污染等。这里，一方面汽车应为人提供一种新的生活方式，汽车的设计亦直接影响人的操作和使用；另一方面汽车行驶在公路上时汽车与其他车辆、行人、街道、建筑、道路即构成一种新的环境关系，而这种新的环境关系反过来又影响着人们的生活方式，如噪声、废气、交通拥挤、交通事故等。因此，产品与人、产品与环境、环境与社会之间相互影响，有不可分割的内在联系。人机工程学中的人—机关系，亦包括人操纵工具、人适应机器和机器适应人，从人—机协调发展到人—机—环境—社会这一适应性系统。

在工业产品造型设计中，往往是综合利用上述设计方法，或者在这种意识和观念的指导下围绕设计资讯整合产品设计的硬件和软件，从而把工业产品的各相关要素有机统一起来，以满足“人性化设计”和“绿色设计”思潮下的人们的个性消费需求。

从事嵌入式底层软件设计工作需要学习哪些，如何做好软件设计

嵌入式系统其实面还是比较广泛的，有裸机的，有用RTOS的（也有好几中系统，不过大同小异），也有Linux的。从开发语言来说，C仍然是主流，C++也有。

如何做好软件的设计，关键看个人的逻辑思维能力，还有一个是程序的组织架构。个人的逻辑思维能力，和你的学历恐怕就有很大的关系了。同样一个功能，不同的人实现起来会有很大的不同，虽然都能工作，但是有些人写的代码就是乱，定义也没有规则，反正就是难以维护；有些人写的就是干净整洁，一目了然。

我个人认为，实现一个功能只是最基本的要求，如何实现代码精简、整洁、高效、逻辑清晰，这个是有一定难度的，需要个人不断的去总结提高。

如何学习设计领域的知识并且快速入门

感谢邀请！

如何学习设计领域的知识？首先设计领域这个概念很宽泛，我们不要急着去学什么，而是应该先确定目标。因为设计领域包含：平面设计、室内设计、展览设计、工业设计、景观设计、动漫设计、动画设计等等相关专业，每个专业都是一个课程体系。如果没确定目标，胡乱的学起来，浪费时间不说，也抓不住重点，劳民伤财，所以选择比努力更重要。我们先以平面设计为例，那么确定目标了，我们如何开始学习呢？途径无非有两种，下面我一一介绍。

一、自学

每一个初学平面设计的人，学习的初衷都是想学习好，尽快入门，比较迫切，有点急于求成的心里。于是胡乱的学这个软件，那个效果。到头来平面设计是什么都不知道，所以前期打好基础很重要。我们做任何事情都要有规划、有目的的去学习，才能事半功倍。

首先我们要了解平面设计是什么？它有哪些课程？了解了这些课程，我们正对性的去学习这些课程。譬如logo设计，先要弄清楚logo是什么？它有什么组成？Logo设计也是有一套完整的设计流程，或者说Logo设计也是有它的规范。如果你是初学者，可以按照Logo设计规范来学习。理论是设计的基础，只有懂得了这些知识，学习整个设计流程，融会贯通，以后才能成为一个合格设计师。

其次就是学习软件了，就平面设计而言，主要软件有PS、AI和ID。这几年又出现C4D。先按部就班学习软件的基础功能，了解每个功能的应用。然后按照别人的步骤，模仿别人的设计作品，一般大师都是从模仿开始的，然后反复练习，渐渐的你会从中发现一些规律。

二、报学习班

很多人自己学习可能坚持不下去，这个时候报一个学习班也许是最好的选择。因为付钱了，动力也会更好一点。报学习班的好处就是时间短，效果好，而且有行业的老师指导你学习，你学习的课程都是系统的，都是经过很多学员实践检验过的，在这方面上，你的学习效率和效果会很快很好。然后需要注意的是，现在市面上的设计培训班五花八门，所以如何选择一个好的培训班也是一个很重要的事情。同时你也需要有一定的悟性，跟着老师学习，依葫芦画瓢之后，你的技术已经熟练，这个时候就需要你的理论知识，你要开始创作属于你自己的作品。也许仅仅是设计一个名片，或者一个标志，都可能让你有满满的成就感，有成就感，动力就越足，从此形成良性循环。

最后，如果你想成为一名优秀的设计师，从现在开始有规划、有目的的学习吧！

什么才叫做设计

1.比如我是一个硬件工程师，我行业是汽车电子导航开发。对于我来说，设计首先，拿到客户下发的SOR即产品功能需求。对每条功能需求进行审核，分析。进而选出对应的系统方案。

2.再根据需求，整理出一个系统框图，列出关键元器件清单。与产品经理进行沟通，分析方案可行性。

3.然后做出初步原理图，给出BOM表进行物料价格核算，物料采购交期是否满足交期，进行修改原理图更换方案，最终更新最新图纸

4.原理图设计，然后进行PCB板LAYOUT，与工程师讨论板子布局，走线，对高速信号线优化，减少EMI干扰等等，最终确定好板子

5.发板，试产跟线，板子出来后进行各个功能验证，直到所有功能调通

6.针对第一次问题点修改原理图，进行第二次试产贴片，送样机给到客户。

7.进行功能测试，DVP验证，EMC实验测试，最后装车验证

8.针对装车测试后，进行最后一次整改

fanuc数控系统硬件结构选择

CNC装置的硬件组成一般有：CPU及总线、存储器、输入设备接口、I／O电路接口、位置控制器、显示设备接口，以及通信网络接口等。

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