1、精品文檔你我共享產品模塊劃分設計實現方法設計需求分解過程指南1 主題內容與適用范圍本指南為產品開發的初始階段的模塊劃分、設計實現、需求分解規定了統一的、最基 本的要求，它規定了產品設計需求分解階段的工作內容、方法、結果和評審。描述了產 品設計初始階段設計需求分解、模塊劃分、系統設計與實現方法的工作要求與指南。產品模塊劃分設計需求分解的結果是產品設計、實現、測試驗收和維護的依據。本文 件指出了該過程的任務、原則、依據、要求、工作程序和主要內容。適用于新型和改型 裝備進行的產品模塊劃分設計需求分解工作和系統的設計與實現。本指南適用于產品開發的初始階段。本指南可以根據具體產品要求剪裁使用。2引用標準

2、GJB 190 特性分類GJB 437軍用軟件開發規范GJB 438軍用軟件文檔編制規范GJB 439軍用軟件質量保證規范GJB 450裝備研制與生產的可靠性通用大綱GJB 726軍工產品質量標志和可追溯性要求GJB 900 系統安全性通用大綱GJB 906成套技術資料質量管理要求GJB 907產品質量評審GJB 939外購器材的質量管理GJB 1310 設計評審3產品初始設計階段的工作的任務、原則、依據和要求3.1任務本階段對產品產品的需求（如功能和性能、可靠性等方面的能力）進行分析和定義，并編制出相應文件。要求編寫功能需求分解表接口需求分解表接口需求文件采購要求說明系統模塊劃分和編碼表。開

3、始編寫用戶手冊和測試計劃。在本階段的可靠性工作是繼續改進和確定產品可靠性和可維修性的目標；制定產品可 靠性、維修性計劃。產品設計需求分解的任務主要是確定系統或子系統的產品功能需求說明、接口需求說明和數據要求、采購要求說朗。在產品設計初始階段，承辦單位必須根據交辦單位提出 精品文檔你我共享的戰術技術要求，產品開發任務書或合同以及其他有關資料，在對用戶進行調查研究的 基礎上，確定產品的功能、性能、接口、數據、采購、環境需求、產品的安全、保密要 求以及假設和約束在此基礎上編寫初步設計說明書。明確指出將被開發的產品產品 滿足系統或子系統的功能和性能的要求。3.2設計需求分解的原則3.2.1必要性為了保

4、證滿足用戶的需求，需要幫助用戶對提出的功能要求和需求進行系統化的分 析。因為用戶提出的需求一般都為隱含的，不明確的，不完全的，經常變化的，有時是 錯誤的。設計者對于工作的劃分、組織、管理和人員的使用沒有依據。在設計工作最初 階段，必須認真確定和明確用戶的功能需求。其目的是為設計工作提供明確的工作任務 和工作分工依據；防止錯誤的理解造成錯誤和失敗的設計；為研制工作模塊化分解提供 依據；為設計研制工作提供協調和支持；為產品的驗收提供依據。322 可行性原則充分考慮已有的技術儲備或近期可能獲得的預研成果，確保分析的結果可實現。 分析的結果與裝備研制與生產能力以及其他方面的承受能力相適應。滿足研制周期

5、要求。3.2.3先進性原則技術性能先進，滿足用戶使用要求。 合理利用關鍵性高新技術。產品設計需求分解結果應當使系統、分系統或設備的構成簡潔、科學、合理。3.2.4經濟性原則在投資強度（壽命周期費用）相同條件下可能獲得的使用效果最佳，或用盡可能少的投 資獲得盡可能高的使用效果。在促進產品技術和武器裝備發展方面帶來的其他效益盡量 多。充分利用和繼承同類或其他產品的成熟技術3.2.5系統性原則綜合配套；協調發展；整體優化；有利于工程下一步的研制和管理功能兼容。3.2.6標準化原則符合國家軍用標準的要求。與已有同類裝備標準化程度比較具有較高的總體水平。系列化、通用化、組合化程度高。3.2.7對比選優原

6、則采用系統工程方法，從效能、經費（或壽命周期費用）、進度及其他效果等方面， 對所提出的幾種需求進行全面的分析和綜合比較，提出優選方案，。精品文檔你我共享3.3設計需求分解的依據產品設計需求分解是在系統分析和產品定義的基礎上，在完成了可行性研究報告和項目開發計劃之后進行的。系統分析提供的有關信息主要有：a. 系統總體設計要求；b.系統性能要求；c.設備要求；d.接口設計要求；e.操作使用要求；f.系統設計標準；g.系統備份和維護要求。3.4要求承辦單位必須編制功能需求分解表接口需求分解表接口需求文件采 購要求說明系統模塊劃分和編碼表及其他有關文檔，并進行需求逐步審查。這些 文檔必須經交辦單位審查

7、同意，并通過產品需求評審。在使用本指南時，可根據不同裝 備系統的層次和項目特點進行剪裁。4 設計需求分解的工作程序設計需求分解工作，一般分為 4個階段：任務下達階段、設計需求分解研究階段、審 查與報批階段、歸檔階段。每一階段都有其特定任務和目標，一般情況下只有完成前一 階段的任務后方可轉入下一階段工作，特殊情況下，可根據具體項目的特點和要求，將 各階段工作互相交叉進行，但最后都應達到本規范規定的要求。4.1任務下達階段產品設計需求分解是在系統分析和產品定義的基礎上，在完成了可行性研究報告和項目開發計劃之后進行的，至正式下達任務書為止。4.1.1確定項目產品設計需求分解承擔單位項目承擔單位應具備

8、下列條件：a.產品專業對口；b.有較強的產品研究力量；c.有必要的產品科研手段、設備和物資保障條件。4.1.2成立產品設計需求分解課題組課題組一般由項目承擔單位負責組建并指分析工作負責人。4.1.3下達產品設計需求分解任務書精品文檔你我共享4.1.3.1任務書內容一般包括，產品項目名稱、內容、經費、進度及文檔編制要求。4.1.3.2任務書由產品項目提出單位與產品項目承擔單位協商后按程序下達，并按規定報送有關部門（單位）。4.2設計需求分解研究階段該階段自接到任務書開始，至完成各類文件編寫為止。4.2.1制定產品設計需求分解實施計劃課題組應根據任務書的要求，制定產品設計需求分解實施計劃，實施計劃

9、的制定與呈報按本部門的規定執行。4.2.2調查研究調查研究的任務是繼續了解有關方面對產品的詳細要求，收集和分析國內外有關的資料，并根據實際情況進行必要的研討和試驗。為設計需求分解提供依據。4.2.3綜合分析和編寫根據第3章規定的原則和要求，按任務書的要求和軍用產品文檔編制規范要求編寫功能需求分解表接口需求分解表接口需求文件采購要求說明系統 模塊劃分和編碼表軟件需求說明數據要求說明。制定產品可靠性、維修性 大綱計劃。開始編寫用戶手冊和測試計劃。初稿和其他文件。在此基礎上征求有關專家和用戶的意見，并進行綜合分析和合理權衡，進一步修改和完善各種方案及相應的文件，形成送審稿。4.3審查與報批階段該階段

10、自審查、上報設計需求分解文件開始，至上級正式批復為止。設計需求分解 文件上報前應逐級進行審查，并根據需要組織有關專家進行評審。4.3.1產品需求評審在產品設計需求分解階段末期.必須進行產品需求評審。評審工作由承辦單位負責組 織，交辦單位參加，評審人員由交辦單位和承辦單位共同確定，以保證雙方對產品需求 理解的一致性和準確性。4.3.2評審目的評審的目的是審定承辦單位是否明確系統的要求產品需求是否合理，可行，審查產 品功能是否覆蓋了系統的要求；產品功能與系統要求之間是否一致；并著重審查產品需 求說明的準確性、完整性和可理解性。4.3.3 評審內容評審的內容應針對產品需求說明、數據要求說明、產品質量

11、保證計劃和產品配置管精品文檔你我共享按科理計劃，進行下列項目的分析并得出結論。任務和需求；根據戰術技術要求、任務書和合同要求，對產品需求說明、數據要求 說明進行評審。其內容包括功能、性能、接口、數據、環境需求等。可行性；其內容包括技術、經費、人員要求，系統的投資效益分析、風險分析等。質量保證；根據產品質量保證計劃，檢查是否已把質量保證列為產品設計需求分解階段的一項重要內容。標準化；檢查本階段工作及產生的文檔是否符合有關的產品標準。可維護性；檢查產品需求說明是否規定了產品可維護性的要求。安全和保密性；檢查拔件需求說明是否包括所開發產品的安全和保密措施，以防止對產品的破壞和失泄密事件的發生。434

12、 評審結論評審最終要作出評審結論。如通過，產品開發可進入產品設計階段。如有條件地通 過，則承辦單位必須根據評審的意見，對產品設計需求分解階段工作進行補充或修改， 并對補充或修改部分進行評審，直至全部通過評審為止。如未通過，承辦單位必須重做 產品設計需求分解階段的工作。4.3.2審查后對設計需求分解文件送審稿和其他有關文件做出必要的整理和修改，研規定履行報批手續。4.4歸檔階段該階段自論證文件報批后開始，至歸檔工作全部結束為止。4.4.1歸檔文件主要包括：a. 任務書；b. 產品分析實施計劃；c. 功能需求分解表；d. 接口需求分解表與接口需求文件；e. 采購要求說明；f.系統模塊劃分編碼表；g

13、. 軟件需求說明；h. 數據要求說明i.可靠性、維修性實施計劃；j.各類報告、來往公文、會議紀要、調研報告；k. 其他有關資料，如聲像、圖片、表格及評審資料等。精品文檔你我共享4.4.2歸檔具體要求按科研部的規定執行。4.5產品需求說明文件的更改為了預防產品編制過程的隨意性和與用戶發生重大沖突，產品需求說明文件經評審 通過后，進入技術凍結狀態。一般不允許修改。如因特殊情況必須修改時；應遵守下列 幾條規定；a.必須取得交辦單位和承辦單位雙方認可，并完整、準確地說明修改內容和原因；b.必須建立一個正式的修改規程，以標識、控制，追蹤和報告產品需求說明的修改;c.提供準確和完整的審查記錄；并同時保存修

14、改前和修改后的條款；d. 若產品需求說明有重大修改，經承辦與交辦單位雙方同意，可對修改部分重新進 行評審。5設計需求分解工作指南本文件改造自GJB2255-94計算機產品，設計的方法和原則可以適用于硬件或嵌入式控 制系統。承辦單位根據交辦單位提供的戰術技術要求、軟件開發任務書或合同以及其它有關 資料，詳細分析所開發產品的功能、性能、接口、數據、環境的需求、產品的安全、保 密要求以及假設和約束、確定系統對硬件、軟件和其它資源的需求。根據這些需求，可 能導出系統的補充要求或修訂原來的有關文檔。5.1功能需求必須給出產品的每一項功能及其目的，確定主要功能和次要功能，并用文字、圖形、 邏輯或數學方法描

15、述其特性。5.1.1輸入必須確定與功能有關的所有輸入信息，包括其來源、意義、表現形式、數據格式、 接收方法、數量、輸入范圍及換算方法，必須說明時間要求、優先順序（常規作業，緊 急情況），操作控制要求和所用的輸入媒體。5.1.2處理必須確定輸入到中間物理量、信號、數據直到獲得預期輸出結果的全部過程，操作 的準確順序，非正常情況的響應。對每種處理功能以及算法及其實現作文字描述，必要 時給出圖形、邏輯描述或相應的數學描述。5.1.3輸出必須確定與功能有關的所有輸出信息，包括信息的傳送方法、意義、格式、數量、 輸出范圍及換算方法。必須說明時間要求、優先順序和輸出形式（運動、儀表指示、顯 示、打印等）。

16、5.1.4特殊要求精品文檔你我共享必須確定系統是否有特殊要求或應急措施。5.2性能需求定量描述產品系統應滿足的具體性能需求。如輸出物理量、信號、數據能力，處理 數據的最大容量、相應要求、從輸入到響應所允許的最長時間以及適應用戶需求變化的 能力等。5.2.1能力和容量要求確定系統的能力容量要求，如負載能力、檢測能力、處理的記錄數和處理數據的最 大容量等。5.2.2精度要求確定系統的精度要求。如控制的精度、測量的精度、數據或數值計算的精度要求、 數據傳輸的精度要求等。523 時間特性要求確定系統的時間特性要求。如檢測、處理時間、響應時間及其峰值負載期間允許偏 離范圍，系統各項功能的順序關系，由于輸

17、入類型的不同和操作方式的變化而引起的優 先順序的變化等。5.2.4適應性要求必須指明反映系統環境變化和系統適應能力的各種參數.說明當需求發生某些變化時系統的適應能力，指出為適應這些變化而需要設計的軟件成分和過程。5.2.5通用要求對任何產品的通用要求。來自產品的研制總要求。- -般參考GJBZ20221-6武器裝備論證通用規范戰術技術指標論證要求進行分析。5.3接口需求必須確定產品與外部其他裝備的各種接口關系，指明每個接口的特性。5.3.1與外部設備的接口必須指明產品與各種外部設備的接口關系，特別是與輸入輸出設備和專用設各的接 口。必須說明每種設備對產品的要求、設備的型號、功能、控制方法、物理

18、量、信號、 數據流向以及在系統中指定的設備號。5.3.2與其他系統的接口必須指明產品與其他產品、系統和設備的接口及其性能要求。5.3.3人機接口必須指明產品的人機界面，明確操作及使用要求。5.3.4產品內部的接口精品文檔你我共享必須按產品的模塊劃分結果和產品結構，逐個、逐模塊的指明產品內部各種模塊的 接口關系，特別是各模塊的輸入輸出的接口。必須說明每個模塊功能、控制方法、物理 量、信號、數據流向以及在系統中指定的模塊號。5.4數據需求和采購需求必須定義系統使用的各種數據，并說明數據采集的要求。必須規定靜態數據、動態輸入輸出數據和內部生成數據的邏輯結構，列出這些數據的清單，說明對數據元素的約束。

19、同時，必須規定數據采集的要求。說明被采集數據的特性、要求和范圍。數據要求說明 的內容和格式見GJB438產品開發過程中，應有一個書面形式的采購要求說明，明確指 出對關鍵數據、設備和物資采購的要求情況，包括產品使用的各種數據，設備物資以及 對采購的要求。5.4.1采購要求說明的技術內容541.1采購描述采購要求說明應對待開發產品所涉及到的數據、設備和物資予以描述，對可預料的采購約束也應加以說明。541.2數據、設備、物資的采購采購要求說明必須描述用戶必要的采購活動，說明采購的要求和范圍、數據設備物 資的來源、采購與運輸等問題，以便采購到適宜的數據和物資。5.4.2采購要求說明的編制規定采購要求說

20、明應完整地說明在產品的開發過程中必須處理的所有采購需求，并向用 戶說明采購要求。5.5環境需求環境需求包括硬件環境與支持軟件環境的需求。5.5.1硬件環境必須說明和確定運行軟件系統所需的硬件設備。說明當前可用的設備和要求的新設 備，必要時可給出設備的余量要求。例如：a.電源的要求；b.配套的運輸設備；c.供水設備；d.鍋爐設備；e.起吊設備；精品文檔你我共享f.地基；g.輸入輸出設備的種類、數量和要求；h.通信、網絡設備的要求。5.2.2支持軟件環境必須指明與軟件開發和運行有關的全部支持軟件，包括操作系統.高級語言處理程序、數據庫管理系統和軟件開發工具等。5.6安全和保密要求承辦單位必須與交辦

21、單位共同確定整個系統及子系統的使用范圍，確定軟件安全措 施和保密要求。5.7可修改性要求確定哪些產品功能可能發生變動以及功能變動后修改硬件和軟件所需的時間和范 圍。5.8假設和約束必須說明影響產品開發和運行環境的一些假設、約束及影響系統能力的某些限制。5.9設計需求分析階段的產品與其他要求5.9.1文檔在設計需求分析階段，必須完成產品需求說明和數據要求說明的編寫工作，并開始 起草用戶手冊和測試計劃其內容與格式見GJB 438。如果承辦單位要補充或修改系統分 析與軟件定義階段的文檔，應取得交辦單位的同意，并完整、準確地做好修改記錄。5.9.2產品質量保證計劃產品質量保證計劃是保證與提高產品質量的

22、重要手段、在需求分析階段，應修訂或制訂質量保證計劃，其內容與格式見GJB 439。5.9.3產品模塊劃分和配置管理計劃在需求分析階段，根據產品模塊劃分和配署管理的要求，應編制模塊劃分和配置管理計劃。該計劃用于對產品模塊和配置項的標識、控制、修改和狀態記錄。其主要內容 如下：a.模塊劃分和配置標識規程；b.模塊劃分和配置控制規程；c.模塊劃分和配置狀態記錄；d.模塊劃分檢查和評審規程。5.9.4產品開發標準和規程在設計需求分析階段，還應確定開發軟件的標準和規程，其內客包括：a.開發過程所用的技術、方法、設計標準和設計約束及有關工具；精品文檔你我共享b.程序編制的標準和約定；c.在特殊情況下，允許

23、不采用自頂向下方法的準則；d.所有非正式文檔的內容和格式。5.9.5研制總要求中提出的戰術技術指標中的通用要求具體要求和分析參考科研論證工作要求與指南戰術技術指標論證內的要求進行研究分解。5.9.6衡量需求說明的標準需求說明應是；a.無歧義的，即每個需求只有一種解釋b.完整的，即每個需求在內容、格式和輸入數據的定義方面是完整的；c.可驗證的，即每個需求都是可驗證的；d.一致的，即每個需求之間互相不矛盾；e.一可修改的，即需求的修改是易實現的，并保證修改后的需求是完整的、一致的;f.可追蹤的，即每個需求的來源是清晰的、并易于追溯其來源；g.易使用的，即在運行和維護階段易于使用。6產品設計與實現方

24、法6.1分析和設計原則6.1.1分析和設計應是一一個決策過程。首先需確定需求的概念模型，然后選定把模型 轉換為滿足產品系統需求的設計方法。最后，利用所選擇的最佳設計方法，開發系統的 功能。6.1.2開發任務承辦單位應使用白頂向下的方法設計系統。從高層系統功能開始，通過 向低層的功能分配、評價和比較來實現后續的低層設計。6.1.3為支持自頂向下的分析和設計，推薦的方法是結構化分析和結構化設計方法；推薦的設計描述方法為系統結構圖、結構圖、N2圖。6.1.4設計應遵循以下步驟：a.從建立功能設計層次結構開始，以頂層表示整個系統執行的全部任務；b.通過逐漸分析把系統劃分成為更細化的功能塊，從而得出系統

25、的設計層次；c.將所有的需求逐一分配和映射到這些設計層次；d.明確定義設計層次結構的最低層，使所開發系統成為實現所有需求的全部輸入到 輸出路徑所必須的常規工程制造方法、算法和數據處理功能的有序集合。6.2系統的分析與設汁方法6.3.1.2.1結構化分析本條提供一種可用于分析、定義和記錄系統功能和接口需求的有效方法。這也是一 種將高層需求分解為更詳細需求的圖形表達方法。它主要包括：系統結構圖、處理邏輯 和數據字典。精品文檔你我共享6.2.1.1系統結構圖系統結構圖用規定的各種符號來表示物理量、信號、數據的流向、處理及裝置等， 以描述求解某問題的物理量、信號、數據流的模擬和邏輯通道。系統結構圖應有

26、下列四種基本元素：a.物理量、信號、數據流向用箭頭表示。物理量、信號、數據流可以由一個或一一組數據元素組成。物理量、信號、數據元序列可以根據數據流的法定結構所規定的語法規則排列。必須注意，物理量、信號、數據流僅用來表示數據的流向，而不表示控制的流向。b.處理用矩形符號表示各種處理功能。處理應是一種數據轉換的發生點。應注意，轉換可能是簡單的，如存儲物理量、信號、數據；也可能很復雜，如將模 擬物理量、信號、數據轉換為一系列物理量、信號、數字信息分配給其他外部系統。c.物理量、信號、數據存儲用符號仁工表示以一種適合于處理的形式表達的物理量、信號、數據存儲，但未規 定媒體。物理量、信號、數據存儲指明某

27、數據從一處理點到準備接收此物理量、信號、 數據的下一處理點之間有延遲物理量、信號、數據存儲的地方。d. 外部實體用、等符號表示顯示器、文件、人工操作等。也可以用正方形表示與系統相連接的其他數據源或數據用戶。應注意，外部實體可以是其它系統或與系統相互作用的人。有關系統結構圖的詳細規定參見GB 1526.621.2物理量、信號、處理方法物理量、信號、處理方法應是描述每一層處理將輸入物理量、信號、數據轉換為正確的輸出物理量、信號、數據所必需發生的處理方法序列。6.2.1.2.1系統結構圖中的處理必須用處理方法說明來描述大系統的系統結構圖中，處理往往包括許多隱含的重要的物理量、信號、數據轉換。 進行分

28、析和設計時，應將每一高層的處理逐一分解為更詳細、更低層的系統結構圖，直 到所有功能均可用簡單的、嚴格定義過的處理來表達出來為止。在這一系列系統結構圖 中，所有處理均須用處理方法、邏輯的說明來描述。62722描述處理方法可用下述方法：a.結構化語言把結構化程序設計中描述結構（操作順序、操作的循環、操作的選擇等）的語法與該語精品文檔你我共享言的語法相結合；b.判定表（樹）適合于描述小的、復雜的處理；c.其他任何有效地描述完成處理功能的步驟序列的方法，甚至自然語言均可使用。6.2.1.3物理量、信號、數據檢索表物理量、信號、數據檢索表應記錄系統中所有物理量、信號、數據，包括物理量信 號數據結構、物理

29、量信號數據存儲和獨立的數據元素。物理量信號數據檢索表應與系統 的系統結構圖同時建立。6.2.2結構化設計結構化設計方法包括產生最佳設計的策略、方案以及設計文檔的圖形描述模式。這 里所述的圖形描述應是系統結構圖和結構圖。結構圖是一種用于記錄設計決策的模塊化 層次圖。它表述產品的各個功能如何分配到程序單元中去，并描述最終的單元接口。結構化設計用于建立和描述系統的結構設計。并可用于標識和記錄所必須建立的處 理功能和程序單元。在設計已用結構化分析方法定義的功能需求時，結構化設計方法尤 其適用。結構化設計不僅為硬件和產品設計提供重要的開發方法，而且為評價系統設計提供 重要的指南。6.221方法a.畫系統

30、結構圖結構化設計方法要求設計人員必須將所有穿過系統的數據流標識和記錄于系統結構 圖中，作為系統設計的基礎。系統結構圖中的矩形等表示數據的處理（轉換）點可能有一次或多次中間轉換，但最終必須是正確形式的輸出。b.構造結構圖一旦確定好所有數據處理 （轉換）點后，即可構造結構圖，用結構圖描述所有數據轉 換所必需的功能集合。設計人員可以按系統設計要求將系統全部功能進行逐層分解，以確定結構圖的功能 模塊項和層次結構。分解的原則應是按功能將硬件、產品分解為對其他部分影響最小的 簡單且相對獨立的功能模塊或程序處理單元。一般要求每個模塊僅含一個入口和一個出 口。除指明功能模塊和程序單元所執行的功能外，在進行系統

31、結構設計，構造結構圖時， 精品文檔你我共享還必須標識那些在各功能模塊之間進行控制信號處理的模塊，它們向下層模塊傳遞信號、控制下層模塊運行井接收其輸出。應當注意，最低層的模塊應當是實現具體功能處理或計算而不是操縱或控制其他模 塊的模塊。設計人員在系統初步設計階段中，描述待開發系統的硬件和產品結構時尤其 應選用結構圖。6.2.2.2設計評價從系統結構圖出發構造結構圖，通常不可能一次就把模塊或程序單元組織好。往往 需要反復調整、修改。因而，結構化設計方法為硬件和產品設計提供了評價設計的指南。 最基本最主要的是下述三條：a.耦合度量模塊之間的關系；b.內聚度量單個模塊中元素的關聯程度；c.模塊的控制范

32、圍和判定的影響范圍。6.2.2.2.1耦合結構化設計方法用耦合概念來度量模塊間的關系。一個模塊越是相對獨立就越易于 理解；它傳遞變化和錯誤的路徑數目越少，則該模塊化設計越好。越是簡單的模塊接口，越可以提高可靠性，并降低硬件和產品對修改的敏感性。結構化設計方法規定耦合的五個級別，優先采納的順序如下：a.物理量、電、數據耦合輸入的數據元素應以可以測量的顯式參數的形式傳給另一模塊的接口，使用模塊功 能無須知道物理量、電、數據如何被使用。b.控制耦合形成控制的接口方式，例如：使用指定要求處理類型的物理量、電、變量。這時， 要求發送模塊輸出一個控制信號，接收模塊測試此信號。c.外部耦合模塊通過檢查和使用

33、已在另一模塊中駐留的物理量、電、數據變量來接收其輸入的 接口方式，例如：模塊間相互共用信號。d.公共數據耦合所需物理量、電、數據是更大的物理量、電、數據集合中一部分的接口方式，例如： 精品文檔你我共享公共物理量、電、數據結構的使用。采用公共物理量、電、數據耦合設計的系統中，物 理量、電、數據流是無法跟蹤的，容易造成干擾。c. 內容耦合設計一個模塊時，必須了解其他模塊的技術細節的接口層。例如：必須知道其他設 備內部的工作情況才能進行設計。內容耦合的模塊往往可共用設備。62222 內聚結構化設計方法用內聚性來度量模塊中元素的相互關聯程度。結構化設計方法要求將硬件、產品按功能盡可能地分解為較小的、功

34、能相對獨立的 功能模塊。衡量內聚性，促使設計者區分功能內聚和非功能內聚的模塊。結構化設計的 目標應盡可能將程序細分為功能內聚模塊。結構化設計方法的觀點認為，內聚性從最好到最差的順序應排列如下：a. 功能內聚功能內聚的模塊應是全部成分均為執行單一的、相對獨立的處理功能的模塊。例如： 電機、指示燈、車輪等。b.順序內聚順序內聚的模塊應是一種其中某處理成分的輸出用于下一成分輸入的模塊。這種模塊 是基于控制結構而組織的。例如：放大器、減速器。c. 通信內聚通信內聚的模塊應是一種全部元素在同一類型輸入物理量、電、數據集上操作并（或）產生同樣類型的輸出物理量、電、數據的模塊。這是一種將輸入和輸出組合在相同

35、模塊 中的模塊化。例如：通訊網絡；并聯供電系統；液壓助力器。d.時間內聚為處理面向時間的活動而建立的模塊。這是一種其成分僅在時間上相關的內聚方式。例如：某飛機的啟動系統；機械、電子定時器。e.邏輯內聚以邏輯分組形式組合的模塊。例如繼電器連鎖保護裝置；f.偶然內聚其中的元素沒有關系或幾乎沒有關系的模塊。例如：為了整齊將各系統的導線綁扎 在一起；上述六個級別的內聚性也可能并非唯一地出現在同一模塊中。上述的耦合和內聚性是相關的。結構化設計觀點認為，力求高內聚、低耦合，二者 之中內聚性更為重要。精品文檔你我共享6 2.223模塊的控制范圍與判定的影響范圍模塊的控制范圍與判定的影響范圍應作如下定義：a.

36、模塊的控制范圍模塊本身以及設備模塊組織中該模塊下屬的全部子模塊的集合。b.判定的影響范圍包括根據判定結果而運行的模塊在內的全部模塊的集合。為使系統工作和運行路徑的復雜性最小，并能降低耦合。模塊判定的影響范圍應在 該模塊的控制范圍之內。6.2. 2.2.4模塊的規模和合理的控制范圍a.模塊的規模應當盡可能小，小到易于理解。b.合理的控制范圍直接從屬于某給定模塊的子模塊數量不應多于9個；盡可能不多于7個。6.2.3 N 2 圖N 2圖突出系統各組成部分以及其功能之間的接口和內部聯系，提供一種系統開發過 程中用圖形描述接口的好方法。6.2.3.1構造N2圖應遵守下列基本規則：a.所有功能均在對角線上

37、的方框中表述;b.所有輸出均為橫向（左或右）表示；c.所有輸入均為縱向（上或卜）表示；d. 所有非功能的方塊用來定義一種單向的有關功能間的接口關系。對接口的說明可 以在交叉的方塊中給出。如果復雜，也可以在交叉的方塊中給出帶數字的圓圈，并附上 每個接口相應數字的說明表來描述。空白的交叉點則表示沒有接口關系。6.2.3.2 N 2圖可以用來描述任意層次的接口。無論系統之間、子系統之間、程序之間、子程序之間、模塊之間還是程序單元之間均可用N 圖來描述其接口關系。623.3在模塊需求定義、初步設計和詳細過程中，本標準推薦使用N2圖分析定義并設計接口關系。N 2圖突出接口存在與否，為設計人員指明特別復雜

38、、難以處理或容易遺漏的接口。 當數據流和接口復雜時，N2圖對于結構化設計方法是十分有用的補充。其他方法無法處理的許多接口， N2圖往往能有效地提供可追蹤性。接口關系描述圖功能1F1-F2F1-F3F1-F4F1-F5F11234精品文檔你我共享F2-F1功能2F2-F3F2-F4F2-F55F2678F3-F1F3-F2功能3F3-F4F3-F5910F31112F4-F1F4-F2F4-F3功能4F4-F5131415F416F5-F1F5-F2F5-F3F5-F4功能517181920F5精品文檔你我共享8科研項目功能設計需求分解工作指南8.1系統功能設計需求分解的目的為了保證滿足用戶的需

39、求，需要幫助用戶對提出的功能要求和需求進行系統化的分 析。因為用戶提出的需求一般都為隱含的，不明確的，不完全的，經常變化的，有時是 錯誤的。在設計工作最初階段，必須認真確定和明確用戶的功能需求。其目的是為設計 工作提供明確的工作任務和工作分工依據；為研制工作模塊化分解提供依據；為設計研 制工作提供協調和支持；為產品的驗收提供依據。功能需求分配表是分析的重要手段， 該表是研制方案的功能設計需求分解和系統驗收標準重要的附件。8.2功能設計需求分解的內容；8. 2.1產品、硬件的每個系統、每個分系統、每個模塊、功能的設計需求分解該分析的目的是根據用戶的實際需求，產生所要進行設計工作的系統的具體組成。

40、將設計工作與用戶實際需求進行結合，最后將所有工作任務落實到具體的人。各系統應當將研制總要求中內容分類作為各系統驗收的標準，同時進一步分解為對子系統驗收標準，并且參照標準制定系統和子系統相應的、可測量的驗收檢驗方法和 指標。最后落實到具體研制人員，去實現每個功能需求（要求）。該需求的分析直接影 響設計開發的最終質量。參加分解的人員應當在認真研究研制總要求的基礎上，對國家標準和研制總要求進行詳細討論與分解。編寫功能設計需求分解文件，功能設計需求分解表可以 系統的對研制對象的功能需求進行逐條分解，作為各系統研制的依據和驗收的標準。在 分析表的后面，逐條對接口功能需求按研制總要求條款內容進行填寫。在對

41、研制 總要求條款內容分析后，簡要描述本系統完成要求需要進行研制內容以及建立的產品、 硬件配置模塊，描述功能實現的技術要求以及驗證的方式，描述完成功能需要的支持。最后形成完備的接口設計需求分解文件功能應當是產品和硬件制造和實現的的目的，一般都是產品或模塊劃分的依據，產 品功能劃分一般與產品模塊劃分直接關聯。8.2.2每個層次、每個系統、每個分系統、每個模塊、每個工作任務、每個工作項目之間的接口的功能和需求的分析接口功能設計需求分解產生的描述文件的作用是：a.為初步設計提供設計需求分解與完整性支持；b.為各系統接口協調提供依據與完整性支持；c.為研制工作模塊化分解提供依據；d.為各系統驗收提供完整性支持；精品文檔你我共享對于硬件設計，也建議在方案設計和初步設計時參考采用產品設計的方法和文件系 統。這樣可以同時保證產品與硬件的接口設計控制在同一種文件系統或同一個文件中。精品文檔你我共享特別是對于比較小的系統，既有產品又有硬件。可以使設計人員使用更少種類的文件。精品文檔你我共享8.3功能設計