结构化建模

结构化与面向对象的建模谢新华对于软件，可以有几种建模方法，最普通的方法是从算法的角度建模和从面向对象的角度建模。

传统的软件开发是从算法的角度建模，所有的软件都用函数作为构造块，这种建模方法使设计人员把精力放在控制流程和对应的算法进行分析上，这种方法建立的模型是脆弱的，因为当需求发生变化的时候，这种模型将难以维护。

现代的软件开发采用面向对象的方式建模，所有的软件系统都用对象作为它的主要构造块，对面向对象系统进行可视化、评述和文档化，正是统一建模语言的（UML）的目的所在。

为了更好的理解UML和应用UML，我们必须对面向对象的语言体系有的比较好的理解。

1、面向对象的设计方法产生背景在90年代初，主要有结构化分析与设计方法和面向对象的方法， 而结构化分析与设计方法主要是以数据为中心的方法（如采用实体关系图、数据流图等）；而面向对象设计方法则以对象为中心。

（1）结构化方法z使用系统结构图来表达功能间的关系结构化方法是一种基于功能分解的分析方法，并且自上向下的分解或分层。

在结构化方法中首先要定义出需要哪些功能程序，每个程序应该实现哪些功能，然后按照某种方式把程序组织成一张图，该图称为结构图。

结构化分析与设计方法所具有的特点：自顶向下的分析和自底向上的开发实施；强调用户和用户参与的重要性；严格区分工作阶段。

结构化方法实际上就是按功能分解系统，比如设计一个工资系统，可以按功能划分成录入系统、打印系统、查询系统等等，这大约是传统程序员用得最多的一种方法。

2，面向对象设计方法z结构化方法的特性由于表达需求的系统结构图会按照业务功能领域逐层分解一个大的组织机构的业务功能到小的组织机构和个人的功能。

最后就成了“系统功能模块”或“子系统划分”的需求了。

接下来会为每个模块或子系统进行功能实现的设计，通过画数据流图，把模块之间的数据接口和内部处理逻辑表达出来，并且用模块的功能及其对数据的使用关系的链来表达对外部请求的响应过程和给外界的反馈信息。

软件工程建模的方法
软件工程建模的方法有以下几种：
1. 面向过程的建模方法：这种方法主要关注软件系统的输入、处理和输出过程，通过绘制数据流图、结构图、状态转换图等图形化方式来描述系统的结构和功能。

2. 面向对象的建模方法：这种方法主要关注软件系统中的对象及其相互关系，通过绘制类图、对象图等图形化方式来描述系统的结构和行为。

3. 数据库建模方法：这种方法主要用于描述软件系统中的数据模型，通过绘制实体关系图、关系模式、数据流程图等图形化方式来描述数据库的结构和关系。

4. 结构化建模方法：这种方法主要关注软件系统的组织结构和模块划分，通过绘制模块图、层次结构图等图形化方式来描述系统的组织关系和模块之间的调用关系。

5. UML（统一建模语言）建模方法：这种方法是一种标准化
的建模方法，通过使用UML语言规范来描述软件系统的各个
方面，包括需求、设计、实现、测试等，通过绘制用例图、类图、时序图、活动图等图形化方式来描述系统的结构和行为。

这些建模方法可以根据具体的需求和情况灵活选择和组合使用，以达到对软件系统的准确描述和全面分析的目的。

verilog中generate用法
Verilog 中的Generate是结构化建模语句，可以帮助用户按一定规则快速生成模块，减少模块的编写量、引入代码的可重用性，以及加快程序代码的执行速度。

Generate语句有以下两个主要特征：
1、它可以在模块中嵌套定义另一个模块；
2、Generate语句分支中可以定义多次，在不同分支下实例化不同的模块结构，实现
代码的可重用性和可读性。

1、使用关键字generate将generate语句的代码块作为之前的语句的一部分；
2、在generate语句中使用关键字if和else if定义分支选择语句；
3、在最后的else语句可以定义满足所有条件外的情况，不满足其他分支的情况的默
认值；
4、generate语句中可定义不同的模块属性：模块名称、模块参数、模块输入输出等；
5、在generate语句中可以定义一个或多个实例，每一个实例都用来实例化不同的模块，如果没有实例化，模块中就不会出现任何连接关系；
6、可以使用for… loop语句循环实现分支；
7、也可以使用begin… e nd语句来实现不同的模块序列；
8、generate语句中也可以使用assign语句实现实例内部的端口连接。

总的来说，generate语句的出现极大的改变了Verilog编程的方式，引入了结构化、可重复使用的代码，有效减少了程序员的重复编写时间，有助于简化程序的构建过程，实
现快速编写、快速部署、快速执行。

连载《fpga线下培训-第6天》【FPGA数据流建模、⾏为级建模、结构化建模区别】及【Ve。

这篇⽂件记录，FPGA的3种建模⽅式及基本的Verilog HDL语法，内容会根据学习进度，不断更新⼀、FPGA的3种建模⽅式 A、数据流建模（assign）在数字电路中，信号经过组合逻辑时会类似于数据流动，即信号从输⼊流向输出， 并不会在其中存储。

当输⼊变化时，总会在⼀定时间以后体现在输出端 同样，我们可以模拟数字电路的这⼀特性，对其进⾏建模，这种建模⽅式通常被称为数据流建模 1.1、是使⽤连续赋值语句(assign)对电路的逻辑功能进⾏描述，该⽅式特别便于对组合逻辑电路建模 1.2、连续驱动，连续赋值语句是连续驱动的，也就是说只要输⼊发⽣变化，都会导致该语句的重新计算。

　 1.3、只有线⽹型的变量才能在assign语句中被赋值 1.4、因为assign语句中被赋值的变量，在仿真器中不会存储其值，所以该变量必须是线⽹（Nets）类型，不能是寄存器（reg）类型 1.5、线⽹类型的变量，可以被多重驱动，也就是说可以在多个assign语句中驱动同⼀个net 1.6、reg型变量，不能被不同的⾏为进程（eg：always块）驱动 1.7、建议使⽤assign对组合逻辑建模，这是因为assign语句的连续驱动特点与组合逻辑的⾏为⾮常相似， ⽽且在assign语句中加延时可以⾮常精确地模拟组合逻辑的惯性延时。

1.8、assign语句与⾏为语句块（always和initial）、其它连续赋值语句、门级模型之间是并⾏的。

⼀个连续赋值语句是⼀个独⽴的进程，进程之间是并发的，同时也是交织的 B、⾏为级建模（initial、always）　 ⾏为⽅式的建模是指采⽤对信号⾏为级的描述（不是结构级的描述）的⽅法来建模。

在表⽰⽅⾯，类似数据流的建模⽅式，但⼀般是把⽤initial 块语句或always 块语句描述的归为⾏为建模⽅式。

行为级建模和结构化建模解读一、行为级建模行为级建模是一种系统建模方法，它主要关注系统的动态行为和交互。

这种建模方法特别适合于模拟和分析实时、嵌入式系统。

行为级建模具有以下几个主要特点：1. **重点在动态行为**：行为级模型的主要目标是捕获系统的动态行为，例如系统的响应时间和性能等。

这使得它成为对实时和嵌入式系统进行模拟和性能分析的理想选择。

2. **关注交互**：行为级建模强调系统各部分之间的交互，以及这些交互如何影响系统的整体行为。

这种交互可以包括硬件与硬件、硬件与软件、软件与软件之间的交互。

3. **抽象层次高**：虽然行为级模型详细描述了系统的动态行为，但它通常在一个相对高的抽象层次上工作，以便更有效地理解和分析系统。

这意味着模型可能会忽略一些细节，以简化模型并突出主要的行为特性。

4. **支持多种分析**：由于行为级模型关注动态行为，它可以支持多种分析，如性能分析、可靠性分析、控制系统分析和能源消耗分析等。

二、结构化建模结构化建模是一种更传统的系统建模方法，其重点是系统结构和组成部分之间的关系。

结构化建模主要基于自上而下的设计原则，将系统分解为更小的、更易于管理的部分。

以下是结构化建模的一些关键特点：1. **关注系统结构**：结构化模型强调系统的组成和各部分之间的关系。

这有助于更好地理解系统的整体结构和功能。

2. **分解和模块化**：结构化建模通常将系统分解为多个模块或组件，每个模块执行特定的功能。

这有助于简化设计和分析过程。

3. **顺序和流程**：在这种方法中，通常强调模块之间的顺序和流程关系，而不是并行或并发关系。

4. **强调因果关系**：结构化模型强调事件之间的因果关系，而不是实时交互或并发行为。

5. **易于理解和分析**：由于结构化模型通常更简单、更直观，因此更容易理解和分析。

这对于初步的系统设计阶段尤其有用。

总结：行为级建模和结构化建模是两种不同的系统建模方法，各有其优点和适用场景。

结构化建模方法结构化建模方法是一种用于描述和分析系统结构的方法。

它将系统划分为不同的组成部分，并定义它们之间的关系和行为。

本文将介绍结构化建模方法的基本概念、常用的建模技术以及其在软件开发和系统设计中的应用。

结构化建模方法强调系统的结构和组成部分之间的关系。

它使用一种层次化的方式将系统划分为不同的模块或组件。

每个模块都有特定的功能，并与其他模块进行交互。

这种模块化的设计使系统更易于理解和维护。

在结构化建模方法中，常用的建模技术包括结构图、数据流图和状态转换图等。

结构图用于表示系统中各个模块之间的关系，包括层次关系、依赖关系和调用关系等。

数据流图则用于描述系统中数据的流动方式和处理过程。

状态转换图则用于描述系统中不同状态之间的转换过程。

在软件开发中，结构化建模方法可以帮助开发人员更好地理解系统的需求和设计。

通过使用结构化建模方法，开发人员可以将系统拆分为多个模块，并定义模块之间的接口和交互方式。

这样可以提高系统的可维护性和可扩展性。

在系统设计中，结构化建模方法可以帮助设计人员更好地理解系统的整体结构和组成部分。

通过使用结构化建模方法，设计人员可以清晰地描述系统的各个模块及其之间的关系。

这样可以确保系统的设计满足需求，并且易于实现和测试。

除了在软件开发和系统设计中的应用之外，结构化建模方法还可以应用于其他领域。

例如，在项目管理中，可以使用结构化建模方法来描述项目的工作流程和组织结构。

在业务流程分析中，可以使用结构化建模方法来描述业务流程的各个环节和关系。

结构化建模方法是一种用于描述和分析系统结构的方法。

它通过将系统划分为不同的组成部分，并定义它们之间的关系和行为，帮助开发人员和设计人员更好地理解和实现系统。

这种方法在软件开发、系统设计以及其他领域都有广泛的应用。

通过使用结构化建模方法，可以提高系统的可维护性和可扩展性，确保系统的设计满足需求，并且易于实现和测试。