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产品架构设计

产品架构设计
产品架构设计

产品的架构分为五个层面:

?战略层

?范围层

?结构层

?框架层

?表现层

这五个层面,每一个层面都由它下面的那个层面来决定。从战略层到表现层,也就是从抽象到具体的过程。这五个层面并不是独立开来的,也就是说并不是要完全做好“底下一层”才能做“上面一层”,而是让每一层面的工作在下一层面可以结束之前完成。如下图所示:

在每一个层面我们都会根据竞争对手的情况和在业内已经过用户检验并得到良好结果的方面,做出符合我们自身情况的决策。(这里就是大家常常所说的“竞品分析”和“不重复发明轮子”,其中重点是你要真正的看”懂“竞品,找出优质并符合自身的轮子)。在每一个层面我们都会根据竞争对手的情况和在业内已经过用户检验并得到良好结果的方面,做出符合我们自身情况的决策。(这里就是大家常常所说的“竞品分析”和“不重复发明轮子”,其中重点是你要真正的看”懂“竞品,找出优质并符合自身的轮子)。

此外,早期的互联网产品基本都是信息型的产品,而随着互联网技术的告诉发展以及人们对互联网产品的需求越来越广,越来越高。互联网产品加入了越来越多的功能,这就有了我们平常所说的功能型产品。但是目前大多数互联网产品都不是处于信息型或功能型单一的方面,而是”混合型“的产品。(你能说新闻类产品就是单纯的信息型产品吗?或者你能说搜索引擎产品就是简单的功能型产品吗?)

但是,我们在做产品讨论、沟通或决策的时候。我们会发现有人从内容需求、信息架构、导航设计这条线去讨论,而有些人会以功能规格、交互设计、界面设计这条思路去阐述。这样往往将这两个方面混在一起讨论,从而产生模棱两可的结果,谁也说服不了谁。其实原因就是你们说的不在一个维度上,自然谁也无法说服谁。所以我们姑且将两个分开讨论。也就是下图的分布:

下面分别在这五个层面展开:

战略层:

这是最底的一层,这一层可以说展现了我们产品的灵魂。在这一次我们需要回答两个重要的问题:

?我们要通过这个产品得到什么?产品目标

?我们的用户要通过这个产品得到什么?用户需求

这两个问题必须在范围层结束之前解决,不然你的产品从开始就已经偏离了主线,我想这个产品离着失败也就不远了。

在这一层,我提供一个方法论:

可以从四个方向去想产品:

?第一点:蓝海市场,我们发现了强需求(占先机)

?第二点:红海市场,我们有天然的优势(占天赋)

?第三点:蓝海市场+当前弱需求(超前占位)

?第四点:红海市场+自身无优势(被迫阻击)

如果做前两点的产品,可以说是幸运的,也是相对容易做出成绩的,这里你的天赋可以说是技术、平台等等。如果是蓝海市场而且目前是弱需求,可以这么说这个产品超前了,但不是说天马行空,在目前来说只是弱需求。(比如从目前来说,可穿戴设备领域,智能硬件领域。)如果是红海市场而且没有优势,但是如果不做原本业务就会受到影响,甚至倾覆或者对未来的业务拓展造成了很大的阻碍。那么,硬着头皮也要做。(比如阿里巴巴做来往,以及支付宝改版中的9.0版本)在这一层还要考虑的是在用户头脑的品牌形象,这是很多大公司在拓展新业务的时候,需要想到的事情。因为当一个品牌在人们心中根深蒂固的时候,往往会产生下意识的映射。这样对你的新产品的推广起不到好的作用,因为人们会觉得你不专业。

此外,在这一层一定要将“用户”搞清楚:

?“用户是谁”

?“用户的需求是什么(根本需求)”

?“用户细分”

?”创建人物角色“

最后,战略是可以演变和改变的,它贯穿于一个产品的始终,它是产品的初衷,也就是上面所说的产品的灵魂。

范围层:

这个层面上,我们要回答这个问题:我们要开发的是什么?

?从功能型角度来考虑,我们需要考虑功能规格。

?从信息型角度来考虑,我们需要考虑内容需求。

这两者是血肉关系,你中有我,我中有你。正如”知乎“是一个UGC的产品,其中一定要有一个内容管理系统,在系统中要有编辑,审核等功能。在功能需求方面,我们往往会会用到一个词-”场景“,他的意思是通过想象我们的用户将会经历什么样的过程,我们帮助他顺利的完成这个过程的潜在需求。

在这个层面上,我们要写一个熟悉的文档,叫prd文档。关于prd文档怎么写好,这里不再赘述。

结构层:

在这个层面上,逐渐由抽象向具体转变。在这里最关键的就是”理解用户“-理解用户的工作方式、行为和思考方式。将这些转化为知识,注入到我们的产品中。在交互设计方面,要注重逻辑,模型。

在信息架构方面,要注重内容的管理,分类和顺序。

框架层:

?界面设计:比如说用什么控件表现,哪块需要重点呈现(大大的按钮)。

做界面设计时,要遵循大多数人原则。建议大家去看看人机界面相关

的书籍。

?导航设计:这个要解决的问题就是要清楚的告诉用户,”你在哪“,”

你能去哪“。”你怎么去“。(现在大家都在用搜索啦,首页顶部都

会有一个大大的搜索框)

在这里提一句,在这里还有一个老朋友就是,我们要做线框图。(建议不加多余色彩,不然容易被吐槽,用黑灰色)

表现层:

这一层也就是感知设计。大部分是视觉方面的,也会有听觉、触觉等方面(比如声音、震动)。这个也就是我们产品的”颜值“。这个方面产品经理要多与我们

的设计师沟通啦,充分激发设计师的想象力。这就是平常我们所说的-”性感的产品“。

本文的大体框架来自:用户体验要素 (豆瓣),向大家推荐本书。

其实产品架构嘛,其实就像搭建一座楼一样,需要哪些组成部分,各方面需要投入多少注意什么,才能保证这个楼的稳固,这个我想和技术架构的思路是一样的,但是内容却基本不同。所以如果要有产品架构的能力,就得站高,你眼中看到的不是一个表单,不是一次交互,不是一个功能,而是你要达到一个目标,你需要的整个的产品循环。比如你要搭建一套UGC 平台,为了能够运转起来,你需要用户进入模块,包括什么欢迎页面、登录注册甚至邀请流程,需要有新手引导等等,你需要有发布内容流程,这个就会细到各种交互表达设计等待的,然后内容组织,用分类还是标签还是纯基于人这个节点什么的,然后浏览发现利用的流程,比如搜索呀,推荐呀,广场呀按照需求考虑用什么,然后用户激励需要贯穿,比如用什么方式让用户交互起来,用什么方式来表达用户的贡献,操作、消息是否通畅什么的~可能还需要考虑反作弊模块,数据挖掘的模块等等,根据需求来吧~

上面所说可以架构一个产品的主要模块,但是还不够,产品需要有血有肉还得和运营配合起来,那又大了,内容和用户的控制模块,对外输出内容引入用户的渠道等等。形成一幅更完善的产品图谱,这样就能知道哪些模块互相影响,哪些地方出问题了,哪些地方是短板,哪些地方不足影响了最终的产品目标等等。这是我理解的产品结构。

硬件架构

(TH-OpenECU :清华开放电子控制平台)概述 OSEK/VDX标准全称为Open Systems and the corresponding interfaces for automobile Electronic /Viechle Distributed eXecutive,是汽车电子控制方面的国际标准。 清华开放电子控制平台是在MPC555微控制器硬件平台的基础上,构建的一个开放的符合OSEK/VDX标准的汽车电子控制平台。本平台可以方便用户构建复合汽车控制系统,有效提高系统的可靠性。 架构 1、硬件架构 清华开放电子控制平台在硬件上具有开放性,适用于汽车控制的主要领域,可满足汽车控制的不同计算与接口需求。控制平台采用MPC555作为主控制器,具有专门针对汽车电子而设计的计算能力和丰富的接口资源。同时,清华开放电子控制平台又对汽车控制常用的传感器输入信号和控制输出进行了优化,可适应汽车控制的特定要求。2、软件架构 清华开放电子控制平台选择清华OSEK嵌入式实时操作系统作为管理软硬件资源和用户控制算法运行的系统平台,为控制模型提供有标准的系统服务接口,满足实时性和可靠性的要求,并方便模型的实现和移植。 清华开放电子控制平台根据OSEK ORTI规范对GDB调试工具进行了二次开发,为用户提供的ORTI模块,支持车载控制系统的在线诊断,提供了一套系统运行时调试和测试工具。 特点 ?符合OSEK/VDX标准 ?针对汽车控制的计算能力 ?类型丰富的接口资源 ?优化的传感器输入信号与控制输出信号 ?以TH-OSEK为系统平台 ?标准的系统服务接口 ?实时性 ?可靠性 ?方便模型的实现与移植 ?系统运行时调试与测试 Embedded System Team(EST), All rights reserved.

硬件原理图设计规范(修订) V10

上海XXXX电子电器有限公司 原理图设计及评审规范 V1.0 拟制: 审查: 核准:

一.原理图格式: 原理图设计格式基本要求 : 清晰,准确,规范,易读.具体要求如下: 1.1 各功能块布局要合理,整份原理图需布局均衡.避免有些地方很 挤,而有些地方又很松,同 PCB 设计同等道理 . 1.2 尽量将各功能部分模块化(如步进电机驱动、直流电机驱动,PG 电机驱动,开关电源等), 以便于同类机型资源共享 , 各功能模块界线需清晰 . 1.3 接插口(如电源输入,输出负载接口,采样接口等)尽量分布在图 纸的四周围 , 示意出实际接口外形及每一接脚的功能 . 1.4 可调元件(如电位器 ), 切换开关等对应的功能需标识清楚。1.5 每一部件(如 TUNER,IC 等)电源的去耦电阻 / 电容需置于对应 脚的就近处 . 1.6 滤波器件(如高 / 低频滤波电容 , 电感)需置于作用部位的就 近处 . 1.7 重要的控制或信号线需标明流向及用文字标明功能 . 1.8 CPU 为整机的控制中心,接口线最多 . 故 CPU 周边需留多一些 空间进行布线及相关标注 , 而不致于显得过分拥挤 . 1.9 CPU 的设置二极管需于旁边做一表格进行对应设置的说明 . 1.10 重要器件(如接插座 ,IC, TUNER 等)外框用粗体线(统一 0.5mm). 1.11 用于标识的文字类型需统一 , 文字高度可分为几种(重要器件

如接插座、IC、TUNER 等可用大些的字 , 其它可统一用小些的 ). 1.12 元件标号照公司要求按功能块进行标识 . 1.13 元件参数 / 数值务求准确标识 . 特别留意功率电阻一定需标 明功率值 , 高耐压的滤波电容需标明耐压值 . 1.14 每张原理图都需有公司的标准图框 , 并标明对应图纸的功能 , 文件名 , 制图人名/ 确认人名 , 日期 , 版本号 . 1.15 设计初始阶段工程师完成原理图设计并自我审查合格后 , 需 提交给项目主管进行再审核 , 直到合格后才能开始进行 PCB 设计 . 二.原理图的设计规划: 2.原理图设计前的方案确认的基本原则: 2.1 需符合产品执行的标准与法规 包括国标,行规,企业标准,与客户的合同,技术协议等. 2.2 详细理解设计需求,从需求中整理出电路功能模块和性能指标要 求。一般包括:精度/功能/功率/成本/强度/机构设计合理等考虑因素. 2.3产品的稳定性和可靠性设计原则:

大数据处理平台构架设计说明书

大数据处理平台及可视化架构设计说明书 版本:1.0 变更记录

目录 1 1. 文档介绍 (3) 1.1文档目的 (3) 1.2文档范围 (3) 1.3读者对象 (3) 1.4参考文献 (3) 1.5术语与缩写解释 (3) 2系统概述 (4) 3设计约束 (5) 4设计策略 (6) 5系统总体结构 (7) 5.1大数据集成分析平台系统架构设计 (7) 5.2可视化平台系统架构设计 (11) 6其它 (14) 6.1数据库设计 (14) 6.2系统管理 (14) 6.3日志管理 (14)

1 1. 文档介绍 1.1 文档目的 设计大数据集成分析平台,主要功能是多种数据库及文件数据;访问;采集;解析,清洗,ETL,同时可以编写模型支持后台统计分析算法。 设计数据可视化平台,应用于大数据的可视化和互动操作。 为此,根据“先进实用、稳定可靠”的原则设计本大数据处理平台及可视化平台。 1.2 文档范围 大数据的处理,包括ETL、分析、可视化、使用。 1.3 读者对象 管理人员、开发人员 1.4 参考文献 1.5 术语与缩写解释

2 系统概述 大数据集成分析平台,分为9个层次,主要功能是对多种数据库及网页等数据进行访采集、解析,清洗,整合、ETL,同时编写模型支持后台统计分析算法,提供可信的数据。 设计数据可视化平台 ,分为3个层次,在大数据集成分析平台的基础上实现大实现数据的可视化和互动操作。

3 设计约束 1.系统必须遵循国家软件开发的标准。 2.系统用java开发,采用开源的中间件。 3.系统必须稳定可靠,性能高,满足每天千万次的访问。 4.保证数据的成功抽取、转换、分析,实现高可信和高可用。

服务器硬件架构

从性能角度来看,处理器、内存和I/O这三个子系统在服务器中是最重要的,它们也是最容易出现性能瓶颈的地方。目前市场上主流的服务器大多使用英特尔Nehalem、Westmere微内核架构的三个家族处理器:Nehalem-EP,Nehalem-EX 和Westmere-EP。下表总结了这些处理器的主要特性: 在本文中,我们将分别从处理器、内存、I/O三大子系统出发,带你一起来梳理和了解最新英特尔架构服务器的变化和关键技术。 一、处理器的演变 现代处理器都采用了最新的硅技术,但一个单die(构成处理器的半导体材料块)上有数百万个晶体管和数兆存储器。多个die组织到一起就形成了一个硅晶片,每个die都是独立切块,测试和用陶瓷封装的,下图显示了封装好的英特尔至强5500处理器外观。 图 1 英特尔至强5500处理器 插座 处理器是通过插座安装到主板上的,下图显示了一个英特尔处理器插座,用户可根据自己的需要,选择不同时钟频率和功耗的处理器安装到主板上。

图 2 英特尔处理器插座 主板上插座的数量决定了最多可支持的处理器数量,最初,服务器都只有一个处理器插座,但为了提高服务器的性能,市场上已经出现了包含2,4和8个插座的主板。 在处理器体系结构的演变过程中,很长一段时间,性能的改善都与提高时钟频率紧密相关,时钟频率越高,完成一次计算需要的时间越短,因此性能就越好。随着时钟频率接近4GHz,处理器材料物理性质方面的原因限制了时钟频率的进一步提高,因此必须找出提高性能的替代方法。 核心 晶体管尺寸不断缩小(Nehalem使用45nm技术,Westmere使用32nm技术),允许在单块die上集成更多晶体管,利用这个优势,可在一块die上多次复制最基本的CPU(核心),因此就诞生了多核处理器。

硬件电路板设计规范标准

0目录 0目录 (2) 1概述 (4) 1.1适用范围 (4) 1.2参考标准或资料 (4) 1.3目的 (5) 2PCB设计任务的受理和计划 (5) 2.1PCB设计任务的受理 (5) 2.2理解设计要求并制定设计计划 (6) 3规范内容 (6) 3.1基本术语定义 (6) 3.2PCB板材要求: (7) 3.3元件库制作要求 (8) 3.3.1原理图元件库管理规范: (8) 3.3.2PCB封装库管理规范 (9) 3.4原理图绘制规范 (11) 3.5PCB设计前的准备 (12) 3.5.1创建网络表 (12) 3.5.2创建PCB板 (13) 3.6布局规范 (13) 3.6.1布局操作的基本原则 (13) 3.6.2热设计要求 (14) 3.6.3基本布局具体要求 (16) 3.7布线要求 (24) 3.7.1布线基本要求 (27) 3.7.2安规要求 (30)

3.8丝印要求 (32) 3.9可测试性要求 (33) 3.10PCB成板要求 (34) 3.10.1成板尺寸、外形要求 (34) 3.10.2固定孔、安装孔、过孔要求 (36) 4PCB存档文件 (37)

1概述 1.1 适用范围 本《规范》适用于设计的所有印制电路板(简称PCB); 规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准。 1.2 参考标准或资料 下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨,使用下列标准最新版本的可能性: GB/4588.3—88 《印制电路板设计和使用》 Q/DKBA-Y001-1999《印制电路板CAD工艺设计规范》 《PCB工艺设计规范》 IEC60194 <<印制板设计、制造与组装术语与定义>> (Printed Circuit Board design manufacture and assembly-terms and definitions) IPC—A—600F <<印制板的验收条件>> (Acceptably of printed board) IEC60950 安规标准 GB/T 4677.16-1988 印制板一般检验方法

硬件设计规范

XXX电子有限公司 XXX电子硬件设计规范 V1.2

xxx 电子有限公司发布 1.目的: 为规范硬件设计、保证产品质量和性能、减少各类差错,特制定本规范。 2.适用范围 XXX公司自行研发、设计的各类产品中硬件设计的全过程,各部门涉及到有关内容者均以此规范为依据。 3.文档命名规定 硬件设计中涉及各种文档及图纸,必须严格按规则命名管理。由于XXX公司早期采用的 6.01设计软件不允许文件名超过8个字符,故文件名一直规定为8.3模式。为保持与以前文件 的兼容,本规范仍保留这一限制,但允许必要情况下在文件名后面附加说明性文字。 3.1.原理图 3.1.1.命名规则 原理图文件名形如 xxxxYmna.sch 其中xxxx:为产品型号,由4位阿拉伯数字组成,型号不足4位的前面加0。 Y:为电路板类型,由1位字母组成,目前已定义的各类板的字母见附录1。 m:为文件方案更改序号,表示至少有一个电路模块不同的电路方案序号,不同方案的电路可同时在生产过程中流通,没有互相取代关系。 n:一般为0,有特殊更改时以此数字表示。 a:为文件修改序号,可为0-z,序号大的文件取代序号小的文件。 例如:1801采用SSM339主控芯片的主板原理图最初名为1801M001.SCH,进行电路设计改进后为1801M002.SCH、1801M003.SCH等;改为采用AK1020主控芯片后名为1801M101.SCH,在此基础上的改进版叫1801M102.SCH、1801M103.SCH等。 3.1.2.标题框 原理图标题框中包含如下各项,每一项都必须认真填写: 型号(MODEL):产品型号,如1801(没有中间的短横线); 板名(BOARD):电路板名称,如MAIN BOARD、FRONT BOARD等; 板号(Board No.):该电路板的编号,如1801100-1、1801110-1等,纯数字表示,见“3.2.2.”; 页名(SHEET):本页面的名称,如CPU、AUDIO/POWER、NAND/SD等; 页号(No.):原理图页数及序号,如1 OF 2、2 OF 2等; 版本(REV.):该文件修改版本,如0.1、0.11、1.0等,正式发行的第一版为V1.0; 日期(DATE):出图日期,如2009.10.16等,一定要填出图当天日期; 设计(DESIGN):设计人,由设计人编辑入标题框; 审核(CHECK):审核人,需手工签字; 批准(APPROVE):批准人,需手工签字。 3.2.PCB图 3.2.1.命名规则 PCB文件除后缀为.PCB外,文件名主体及各字段的意义与对应的原理图文件完全相同。 注意:PCB图更改后,即便原理图没有变动,也必须更改原理图文件名,使二者始终保持这种对应关系。

嵌入式系统硬件体系结构设计

一、嵌入式计算机系统体系结构 体系主要组成包括: 1. 硬件层 硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器(SDRAM 、ROM 、Flash 等)、通用设备接口和I/O 接口(A/D 、D/A 、I/O 等)。在一片嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路,就构成了一个嵌入式核心控制模块。其中操作系统和应用程序都可以固化在ROM 中。 2. 中间层 硬件层与软件层之间为中间层,也称为硬件抽象层(Hardware Abstract Layer ,HAL )或板级支持包(Board Support Package ,BSP ),它将系统上层软件与底层硬件分离开来,使系统的底层驱动程序与硬件无关,上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况,根据BSP 层提供的接口即可进行开发。该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。 软件层 功能层

3. 系统软件层 系统软件层由实时多任务操作系统(Real-time Operation System,RTOS)、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。 4. 功能层 功能层主要由实现某种或某几项任务而被开发运行于操作系统上的程序组成。 一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成,而嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。 硬件的设计 本网关硬件环境以单片机S3C2440芯片和DM9000以太网控制芯片为主,实现RJ45接口和RS232接口的数据传输。内容包括硬件环境的初始化,数据的收发控制,封包解包设计,操作系统的移植等。 硬件框图 硬件框图是简单的将每个功能模块列出,也是一个基本的模块组合,可以简洁的每个模块的功能体现出来。 其中包括了电源模块,处理模块,串口模块以及网口模块。 电源模块主要的用途是负责给整块开发板进行供电,保证每个模块都可以正常工作。 处理模块主要的用途是负责协议的转换,数据的处理等,以保障通信的畅通。 串口模块以及网口模块主要的用途是负责各网络相关数据信息的收发。

硬件设计文档规范 -硬件模板

SUCHNESS 硬件设计文档 型号:GRC60定位终端 编号: 机密级别:绝密机密内部文件 部门:硬件组 拟制:XXXX年 XX月 XX日 审核:年月日 标准化:年月日 批准:年月日

文档修订历史记录

目录 1系统概述 (3) 2系统硬件设计 (3) 2.1硬件需求说明书 (3) 2.2硬件总体设计报告 (3) 2.3单板总体设计方案 (3) 2.4单板硬件详细设计 (3) 2.5单板硬件过程调试文档 (3) 2.6单板硬件测试文档 (4) 3系统软件设计 (4) 3.1单板软件详细设计 (4) 3.2单板软件过程调试报告 (4) 3.3单板系统联调报告 (4) 3.4单板软件归档详细文档 (4) 4硬件设计文档输出 (4) 4.1硬件总体方案归档详细文档 (4) 4.2硬件信息库 (5) 5需要解决的问题 (5) 6采购成本清单 (5)

1系统概述 2系统硬件设计 2.1、硬件说明书 硬件需求说明书是描写硬件开发目标,基本功能、基本配置,主要性能指标、运行环境,约束条件以及开发经费和进度等要求,它的要求依据是产品规格说明书和系统需求说明书。它是硬件总体设计和制订硬件开发计划的依据,具体编写的内容有:系统工程组网及使用说明、硬件整体系统的基本功能和主要性能指标、硬件分系统的基本功能和主要性能指标以及功能模块的划分等 2.2、硬件总体设计报告 硬件总体设计报告是根据需求说明书的要求进行总体设计后出的报告,它是硬件详细设计的依据。编写硬件总体设计报告应包含以下内容:系统总体结构及功能划分,系统逻辑框图、组成系统各功能模块的逻辑框图,电路结构图及单板组成,单板逻辑框图和电路结构图,以及可靠性、安全性、电磁兼容性讨论和硬件测试方案等 2.3、单板总体设计方案 在单板的总体设计方案确定后出此文档,单板总体设计方案应包含单板版本号,单板在整机中的位置、开发目的及主要功能,单板功能描述、单板逻辑框图及各功能模块说明,单板软件功能描述及功能模块划分、接口简单定义与相关板的关系,主要性能指标、功耗和采用标准 2.4、单板硬件详细设计 在单板硬件进入到详细设计阶段,应提交单板硬件详细设计报告。在单板硬件详细设计中应着重体现:单板逻辑框图及各功能模块详细说明,各功能模块实现方式、地址分配、控制方式、接口方式、存贮器空间、中断方式、接口管脚信号详细定义、时序说明、性能指标、指示灯说明、外接线定义、可编程器件图、功能模块说明、原理图、详细物料清单以及单板测试、调试计划。有时候一块单板的硬件和软件分别由两个开发人员开发,因此这时候单板硬件详细设计便为软件设计者提供了一个详细的指导,因此单板硬件详细设计报告至关重要。尤其是地址分配、控制方式、接口方式、中断方式是编制单板软件的

车联网大数据平台架构设计

车联网大数据平台架构设计-软硬件选型 1.软件选型建议 数据传输 处理并发链接的传统方式为:为每个链接创建一个线程并由该线程负责所有的数据处理业务逻辑。这种方式的好处在于代码简单明了,逻辑清晰。而由于操作系统的限制,每台服务器可以处理的线程数是有限的,因为线程对CPU的处理器的竞争将使系统整体性能下降。随着线程数变大,系统处理延时逐渐变大。此外,当某链接中没有数据传输时,线程不会被释放,浪费系统资源。为解决上述问题,可使用基于NIO的技术。 Netty Netty是当下最为流行的Java NIO框架。Netty框架中使用了两组线程:selectors与workers。其中Selectors专门负责client端(列车车载设备)链接的建立并轮询监听哪个链接有数据传输的请求。针对某链接的数据传输请求,相关selector会任意挑选一个闲置的worker线程处理该请求。处理结束后,worker自动将状态置回‘空闲’以便再次被调用。两组线程的最大线程数均需根据服务器CPU处理器核数进行配置。另外,netty内置了大量worker 功能可以协助程序员轻松解决TCP粘包,二进制转消息等复杂问题。 IBM MessageSight MessageSight是IBM的一款软硬一体的商业产品。其极限处理能力可达百万client并发,每秒可进行千万次消息处理。 数据预处理 流式数据处理 对于流式数据的处理不能用传统的方式先持久化存储再读取分析,因为大量的磁盘IO操作将使数据处理时效性大打折扣。流式数据处理工具的基本原理为将数据切割成定长的窗口并对窗口内的数据在内存中快速完成处理。值得注意的是,数据分析的结论也可以被应用于流式数据处理的过程中,即可完成模式预判等功能还可以对数据分析的结论进行验证。 Storm Storm是被应用最为广泛的开源产品中,其允许用户自定义数据处理的工作流(Storm术语为Topology),并部署在Hadoop集群之上使之具备批量、交互式以及实时数据处理的能力。用户可使用任意变成语言定义工作流。 IBM Streams IBM的Streams产品是目前市面上性能最可靠的流式数据处理工具。不同于其他基于Java 的开源项目,Streams是用C++开发的,性能也远远高于其他流式数据处理的工具。另外IBM 还提供了各种数据处理算法插件,包括:曲线拟合、傅立叶变换、GPS距离等。 数据推送 为了实现推送技术,传统的技术是采用‘请求-响应式’轮询策略。轮询是在特定的的时间间隔(如每1秒),由浏览器对服务器发出请求,然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器。这种传统的模式带来很明显的缺点,即浏览器需要不断的向服务器发出请求,然而HTTP request 的header是非常长的,里面包含的数据可能只是一个很小的值,这样会占用很多的带宽和服务器资源。

硬件系统可靠性设计规范

硬件系统可靠性设计规范 一、概论 可靠性的定义:产品或系统在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力 可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分,它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷电路板布线、通道隔离等。有完善的抗干扰措施,是保证系统精度、工作正常和不产生错误的必要条件。设备可靠性设计规范的一个核心思想是监控过程,而不是监控结果。 二、可靠性设计方法 1、元器件:构成系统的基本部件,作为设计与使用者,主要是保证所选用的元器件的质量或可靠性指标满足设计的要求 2、降额设计:使电子元器件的工作应力适当低于其规定的额定值,从而达到降低基本故障率,保证系统可靠性的目的。幅度的大小可分为一、二、三级降额,一级降额((实际承受应力)/(器件额定应力) < 50%的降额),建议使用二级降额设计方法,一级降额<70% 3、冗余设计:也称为容错技术或故障掩盖技术,它是通过增加完成同一功能的并联或备用单元(包括硬件单元或软件单元)数目来提高系统可靠性的一种设计方法,实现方法主要包括:硬件冗余;软件冗余;信息冗余;时间冗余等 4、电磁兼容设计:系统在电磁环境中运行的适应性,即在电磁环境下能保持完成规定功能的能力。电磁兼容性设计的目的是使系统既不受外部电磁干扰的影响,也不对其它电子设备产生电磁干扰。硬件措施主要有滤波技术、去耦电路、屏蔽技术、接地技术等;软件措施主要有数字滤波、软件冗余、程序运行监视及故障自动恢复技术等 5、故障自动检测及诊断 6、软件可靠性设计:为了提高软件的可靠性,应尽量将软件规范化、标准化、模块化 7、失效保险技术 8、热设计 9、EMC设计:电磁兼容(EMC)包括电磁干扰(EMI)和电磁敏感度(EMS)两个方面 三、可靠性设计准则

PC硬件架构的演变

一、PC硬件架构的演进. 二、公司产品简介. 三、线上测试程序说明. 四、Q & A.

一、PC硬件架构的演进 1.CPU 它准确的执行程序,也就是一连串的指令,却不管程序的作用是什么;每一个指令都有明确的定义,清楚地指示CPU该执行的动作。 CPU包含下面几个单元: *执行控单元. *算术逻辑单元. *浮点运算器. *指令译码器. *高速缓存.(L1 Cache) *总线接口单元.

2.Memory内存 内存能储存我们写给它们的信息,并且让我们在稍后读取回来。而CPU所执行的程序、指令的来源,,完全由内存来当做一个媒介,即使从I/O(含软、硬盘、串行端口、CD-ROM、扫描仪、MO…等)读写资料,也是必须透过内存,因此,内存的大小、快慢也会影响到系统的效率。 内存的种类: *FPM(Fast Page Mode):利用内存排列的实际结构,来达成到加速目的的方法。由于同列内存的列地址必然相同,当 CPU读取同一列(称为一个Page)中的连续资料时,可免 除重复设定相同列地址的动作,因此FPM内存能够更 迅速的取得资料,帮CPU省下不少时间。 *EDO(Extended Data Output):它进一步改良了FPM的技术,当内存将资料传给CPU的同时,让CPU把下一笔资料(同 一个Page)的行地址也传给内存,因此相较于FPM,更 能缩短资料读取的时间。 *SDRAM(Synchronous DRAM),由于这种技术能将内存的运作和CPU的时脉,作更紧密的结合,因此它能降低用来 协调CPU与内存运作所需的时间,更有效提升整体的 性能。 EDO内存的内存读取速度,比FPM还要快百分之三十以上,由于它的速度够快,因此有些阳春计算机和笔记型计算机在没有使用L2 Cache的情况下,依然能表现出不算太差的效能。

硬件电路板设计规范

硬件电路板设计规范(总36 页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

0目录 0目录............................................... 错误!未定义书签。

1概述............................................... 错误!未定义书签。 适用范围............................................ 错误!未定义书签。 参考标准或资料 ...................................... 错误!未定义书签。 目的................................................ 错误!未定义书签。2PCB设计任务的受理和计划............................ 错误!未定义书签。 PCB设计任务的受理................................... 错误!未定义书签。 理解设计要求并制定设计计划 .......................... 错误!未定义书签。3规范内容........................................... 错误!未定义书签。 基本术语定义........................................ 错误!未定义书签。 PCB板材要求: ....................................... 错误!未定义书签。 元件库制作要求 ...................................... 错误!未定义书签。 原理图元件库管理规范:......................... 错误!未定义书签。 PCB封装库管理规范............................. 错误!未定义书签。 原理图绘制规范 ...................................... 错误!未定义书签。 PCB设计前的准备..................................... 错误!未定义书签。 创建网络表..................................... 错误!未定义书签。 创建PCB板..................................... 错误!未定义书签。 布局规范............................................ 错误!未定义书签。 布局操作的基本原则............................. 错误!未定义书签。 热设计要求..................................... 错误!未定义书签。 基本布局具体要求............................... 错误!未定义书签。 布线要求............................................ 错误!未定义书签。 布线基本要求................................... 错误!未定义书签。 安规要求....................................... 错误!未定义书签。 丝印要求............................................ 错误!未定义书签。 可测试性要求........................................ 错误!未定义书签。 PCB成板要求......................................... 错误!未定义书签。

嵌入式纯硬件的架构

更多同类产品 图像拼接处理器 一、什么是图像拼接处理器 图像拼接处理器又称电视墙控制器,电视墙拼接器,显示墙拼接器,拼接墙控制器,多屏处理器,多屏拼接处理器,显示墙拼接器,数码拼接处理器,多屏图象处理器,显示墙处理器,主要功能是将一个完整的图像信号划分成N块后分配给N 个视频显示单元(如背投单元),完成用多个普通视频单元组成一个超大屏幕动态图像显示屏,可以支持多种视频设备的同时接入,如:DVD 摄像机卫星接收机机顶盒标准计算机AV信号.电视墙处理器可以实现多个物理输出组合成一个分辨率叠加后的超高分辨率显示输出,使屏幕墙构成一个超高分辨率,超高亮度,超大显示尺寸的逻辑显示屏,完成多个信号源(网络信号RGB信号和视频信号)在屏幕墙上的开窗移动缩放等各种方式的显示功能。 拼接器的应用领域 图像拼接处理器做为大屏幕拼接系统,大屏幕投影拼接墙系统,投影机正投大屏,投影背投拼接屏系统,等离子拼接系统,液晶显示拼接墙系统,PDP无缝拼接系统电视机拼墙系统的核心设备,广泛应用于政府机关,电力,水利,电信,公安,军队,武警,铁路,交通,矿业,能源,钢铁,企业等的监控中心,调度中心,指挥中心,会议室,展示厅大屏幕显示系统,可以采用DLP背投箱体、等离子、液晶电视等大屏幕显示设备。

二、图像拼接处理器的主要技术分类 1.嵌入式拼接控制器(多指纯硬件拼接控制器) 2.计算机插卡式拼接器(基于计算机+操作系统+多屏显示卡+视频信号采集卡+操作软件) 特点介绍 1、纯硬件式拼接控制器功能及特点: 1.1功能简介 多屏幕拼接控制器采用大容量高速FPGA 阵列和高速数字总线交换技术架构,结合全数字硬件设计理念,实现无操作系统视频图像处理工作站。控制器具有宽带视频信号采集、实时高分辨率数字图像处理、三维高阶数字滤波等高端图像处理功能于一身,具有强大的处理能力。控制器采用数字多总线并行和数字多总线数据交换的处理机制,能从根本上保证对所有输入视频进行全实时处理和数据一致性,图像没有延迟,无离散化,不丢帧。 多屏幕拼接控制器最大能支持40块屏幕的拼接显示,并支持多种视频输入模式,包括复合视频( DVD 或摄像头信号),电脑信号(VGA 和 DVI 信号)等。其中对复合视频,能做到NTSC/PAL制式自适应;对计算机视频,能支持目前几乎所有的常见显示分辨率;数字视频可支持 1080P 高清信号。多屏幕拼接控制器支持 RGB/DVI 同时输出方式,支持所有常见的现实分辨率。 不仅图像质量出色(色彩采样深度可达32bit/像素),而且具有诸多功能,例如,基于 Web 的控制、动态调整窗口大小、添加边框和标题等,因此,拼接处理器是需要在监视器或投影机上显示多幅图像的应用领域的理想之选。每路输入都可在屏幕上的任意位置进行大小调整和定位。显示方式几乎不受任何限制。支持实时、动态地移动窗口以及调整窗口大小。 用户可在 RGB 和 DVI 两种格式,最高为 1440 x 1050 的分辨率中任意选择输出设置,这确保了输出信号可与任何显示屏匹配。通过采用 DVI 格式的输入信号和输出信号,可以形成一条从信号源到显示屏的全数字信号通路。更为方便的是,可将 RGB 和 DVI 格式的双路输出信号分别输出至两个单独的显示器。拼接处理器专为移动和恶劣环境设计,包括作战指挥中心、海军和空降控制台以及军用运输装置等。为了适应恶劣的环境条件,获得可靠的显示效果,它在结构上做了许多改进,包括加固机箱、增加空气过滤以及加强通风等。 通过 RS-232 或以太网端口的命令行接口或标准 Web 浏览器的图形化界面,可以轻松地设置并控制所有功能。产品质量优和高可靠性,是要求最苛刻的关键任务应用领域的理想解决方案。 1.2 拼接处理器特点 拼接处理器是一款性能强大的纯硬件架构的高端图像拼接处理设备,能够在多个显示单元同时显示多个动态RGB/VIDEO画面,是适合大屏幕拼接显示系统的核心图像处理设备。 1.2.1 纯硬件结构、无操作系统、电源冗余备份 拼接控制器为纯硬件构架,硬件核心为大规模FPGA陈列,无CPU,硬盘、内存等常规计算机配件。系统采用模块化设计,模块数目随输入输出信号的多少而增减。纯硬件构架的控制器,它本身不是一台计算机,而是一台专业的图像处理设备,和基于工控机的插卡式拼接器在系统上有本质区别。

FTU的硬件结构设计和软件设计

摘要 随着对配电网自动化的要求的提高,作为其重要设备的FTU的性能也应提高。针对当今市面上的终端设备的不足,本文尝试给出一种功能强大、性价比高、可推广性强的FTU装置。本设计采用当前流行的嵌入式技术和数字信号处理技术来完成核心处理器,采用以ARM9与TMS320LF2407A有机结合的双CPU构架,这种设计稳定、高效、节能,优于以往FTU的核心处理器的设计。本设计采用当前非常先进以太网通信方式,较以往FTU的通信方式网络化更强,信息传输能力更为强大。本设计除了在核心处理器和通信方式上有明显优势外,在其他部分亦有改进。希望这种装置在相当长的时间内都保持优越性。本文讲述了笔者对馈线自动化的理解,介绍了设计过程,给出了FTU的硬件结构设计和软件设计。 关键词:双CPU,嵌入式,AT91RM9200,TMS320LF2407A,以太网 Abstrast As requirements of the distribution network automation increasing, the major equipment , FTU performance, should also be improved. To the old terminal equipments’deficiencies, this paper tries to give a powerful, cost-effective, strong promotion of FTU device. This kind of FTU uses ARM9 and TMS320LF2407A organic combination of double CPU structure. It is high efficiency, energy saving, stability, better than the previous FTU core processor design. The current design using highly advanced Ethernet communication mode, compared to the previous FTU communication mode of network information transmission ability stronger, more powerful. This design in addition to the core processor and communication mode has obvious advantages,

硬件结构设计

目录 摘要: (2) 硬件结构设计原理: (3) 原理图: (4) 管脚图: (5) 微程序控制操作方法: (8) 微程序: (9) Romc改编代码 (9) data_bus改编代码 (11)

摘要: 本次实验的功能是进行两个4位数的加法运算,并进行结果输出。在本次实验中,我们用到data_bus作为总线进行传输,reg_74373作为寄存器进行数据的存储,alu_74181进行加法运算。romc作为译码器进行初始状态的设定。通过这个加法器的设计,能够对硬件结构设计有了更好的了解,同时也加深了对计算机组成原理课程的理解。

硬件结构设计原理: 1.把模块romc改为九位输出oen,we1,we2,gwe1,oen_n1,gwe2, oen_n2,gwe3,oen_n3; 2.把模块reg_74244改为四位输入Din(3 0)和四位输出Qout(3 0); 3.把模块data_bus改为四位输入data_in1(3 0),Data_in2(3 0),四位输出data_out1(3 0),data_out2(3 0),data_out3(3 0); 4.把模块reg_74373改为四位输入Din(3 0)和四位输出Qout(3 0); 5.把模块alu_74181改为四位输入A(3 0),B(3 0),S(3 0),和四位输出F(3 0) 6.由romc向reg_74244中分别输入两个四位二进制的数,通过九位romc微程序控制器,在进入data_bus后,两个数分别被写入两个reg_74373中,再进入alu_74181进行加法运算,将运算结果输入data_bus,再由另外一个reg_74373读出。

大数据平台构思方案计划

大数据平台构思方案 (项目需求与技术方案) 一、项目背景 “十三五”期间,随着我国现代信息技术的蓬勃发展,信息化建设模式发生根本性转变,一场以云计算、大数据、物联网、移动应用等技术为核心的“新 IT”浪潮风起云涌,信息化应用进入一个“新常态”。***(某政府部门)为积极应对“互联网+”和大数据时代的机遇和挑战,适应全省经济社会发展与改革要求,大数据平台应运而生。 大数据平台整合省社会经济发展资源,打造集数据采集、数据处理、监测管理、预测预警、应急指挥、可视化平台于一体的大数据平台,以信息化提升数据化管理与服务能力,及时准确掌握社会经济发展情况,做到“用数据说话、用数据管理、用数据决策、用数据创新”,牢牢把握社会经济发展主动权和话语权。 二、建设目标 大数据平台是顺应目前信息化技术水平发展、服务政府职能改革的架构平台。它的主要目标是强化经济运行监测分析,实现企业信用社会化监督,建立规范化共建共享投资项目管理体系,推进政务数据共享和业务协同,为决策提供及时、准确、可靠的信息依据,提高政务工作的前瞻性和针对性,加大宏观调控力度,促进经济持续健康发

展。 1、制定统一信息资源管理规范,拓宽数据获取渠道,整合业务信息系统数据、企业单位数据和互联网抓取数据,构建汇聚式一体化数据库,为平台打下坚实稳固的数据基础。 2、梳理各相关系统数据资源的关联性,编制数据资源目录,建立信息资源交换管理标准体系,在业务可行性的基础上,实现数据信息共享,推进信息公开,建立跨部门跨领域经济形势分析制度。 3、在大数据分析监测基础上,为政府把握经济发展趋势、预见经济发展潜在问题、辅助经济决策提供基础支撑。 三、建设原则 大数据平台以信息资源整合为重点,以大数据应用为核心,坚持“统筹规划、分步实施,整合资源、协同共享,突出重点、注重实效,深化应用、创新驱动”的原则,全面提升信息化建设水平,促进全省经济持续健康发展。

网站建设硬件设计方案和对策

网站建设硬件设计方案 北京同有飞骥科技股份有限公司 2014-9-25

一、架构设计 1.1总体思路 为提高网站的高并发性能,提高开发效率及运营效率,主要按如下几个思路进行规划设计: 负载均衡 1)四层交换负载均衡: 采用负载均衡器来实现硬件级的四层交换负载均衡,或采用LVS来实现软件的四层交换负载均衡 2)通过第三方软件来实现负载均衡,同时实现页面请求的缓存。 通过Nginx实现反向代理服务器集群,同时搭建squid集群以作为静态页面和图片的缓存 3)通过web服务器的配置来实现负载均衡,即通过apache或是Nginx 将客户 请求均衡的分给tomcat1,tomcat2….去处理 数据存储的设计思路 1)数据库拆分,把生产数据库和查询数据库分离,对生产数据库采用RAC实现数据库的集群。 2)采用高效的网络文件共享策略,采用独立的图片服务器和磁盘阵列来实现页面图片资源的web请求和存储。 不同网络用户访问考虑 1)通过引入CDN来解决不同网络服务商的接入速度问题,一般只能解决静态 页面的访问问题。 2)在不同运营商机房部署服务器,通过镜像技术来实现不同网络服务商的 接入速度问题。 二、网站的物理架构和网络拓扑 2.1 物理架构

2.2 网络拓扑结构 方案说明: 1)采用双防火墙双交换机做网络冗余,保障平台服务 采用双防火墙接通2线路互联网接入,设备之间采用VRRP协议,在任何一个防火墙、互联网发生故障后均可自动将流量切换到另一端,保证网站的正常运

行,设备或网络恢复后,自动恢复。 采用双千兆交换机分别接在2台防火墙上,当某台设备或者网络链路发生故障后,正常的设备自动接管已坏设备的工作,不影响网站的整体运行,根据业务及真实服务器的数量,交换机可以随时增加 2)采用硬件设备负载均衡器,实现网络流量的负载均衡 使用硬件设备负载均衡器,将网络流量均衡的分担到WEB服务器集群各节点服务器,保障平台服务器资源均衡的使用。 3)采用专业磁盘阵列,实现图片和关键数据的读取和存储 数据库服务器和图片服务器后端分别接入光纤磁盘阵列,实现图片和数据库数据的高性能读写和查询。 三、硬件配置分析 3.1网络带宽 只考虑门户访问的带宽占用,后台管理页面等其他业务访问与门户访问相差2-3个数量级,这一部分网络流量占用忽略。同时考虑网络带宽利用率(70%)根据业务设计能力,每秒网络流量=WEB网站每秒钟访问流量 =(每次访问占用的带宽×每秒访问次数)/带宽利用率 =(200K*8*n)/0.7 注:一般门户的首页大小>1M、平均200K/页面,我们以平均值来计算。 所以,并发数在50000的网站需求的网络带宽为: (200k*8*50000)/0.7=114286Mb 3.2架构和硬件配置选型

硬件电路设计规范样本

硬件电路板设计规范 制定此《规范》的目的和出发点是为了培养硬件开发人员严谨、务实的 工作作风和严肃、认真的工作态度, 增强硬件开发人员的责任感和使命感, 提高工作效率和开发成功率, 保证产品质量。 1、深入理解设计需求, 从需求中整理出电路功能模块和性能指标要求; 2、根据功能和性能需求制定总体设计方案, 对CPU等主芯片进行选型, CPU选型有以下几点要求: 1) 容易采购, 性价比高; 2) 容易开发: 体现在硬件调试工具种类多, 参考设计多, 软件资源丰富, 成功案例多; 3) 可扩展性好; 3、针对已经选定的CPU芯片, 选择一个与我们需求比较接近的成功参 考设计。 一般CPU生产商或她们的合作方都会对每款CPU芯片做若干开发板进行验证, 厂家最后公开给用户的参考设计图虽说不是产品级的东西, 也应该是经 过严格验证的, 否则也会影响到她们的芯片推广应用, 纵然参考设计的外围 电路有可推敲的地方, CPU本身的管脚连接使用方法也绝对是值得我们信赖的, 当然如果万一出现多个参考设计某些管脚连接方式不同, 能够细读CPU芯片 手册和勘误表, 或者找厂商确认; 另外在设计之前, 最好我们能外借或者购

买一块选定的参考板进行软件验证, 如果没问题那么硬件参考设计也是能够信赖的; 但要注意一点, 现在很多CPU都有若干种启动模式, 我们要选一种最适合的启动模式, 或者做成兼容设计; 4、根据需求对外设功能模块进行元器件选型, 元器件选型应该遵守以下原则: 1) 普遍性原则: 所选的元器件要被广泛使用验证过的尽量少使用冷、偏芯片, 减少风险; 2) 高性价比原则: 在功能、性能、使用率都相近的情况下, 尽量选择价格比较好的元器件, 减少成本; 3) 采购方便原则: 尽量选择容易买到, 供货周期短的元器件; 4) 持续发展原则: 尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件; 5) 可替代原则: 尽量选择pin to pin兼容种类比较多的元器件; 6) 向上兼容原则: 尽量选择以前老产品用过的元器件; 7) 资源节约原则: 尽量用上元器件的全部功能和管脚; 5、对选定的CPU参考设计原理图外围电路进行修改, 修改时对于每个功能模块都要找至少3个相同外围芯片的成功参考设计, 如果找到的参考设计连接方法都是完全一样的, 那么基本能够放心参照设计, 但即使只有一个参考设计与其它的不一样, 也不能简单地少数服从多数, 而是要细读芯片数据手册, 深入理解那些管脚含义, 多方讨论, 联系芯片厂技术支持, 最终确定科学、正确的连接方式, 如果仍有疑义, 能够做兼容设计; 当然, 如果所

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