借鉴其它领域的设计原则

工作中，我们的设计理念是否应该超越软件的狭圈？

相对于其它领域，软件还是新生的，要向老一辈学习才是。

设计模式本身就起源于建筑学，算是几千年思想的沉淀。

呵，我先抛砖引玉，如果你有更多其它领域的设计原则/模式，不妨跟帖。

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单片机硬件系统设计原则

一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元，如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时，必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。二是系统的配置，即按照系统功能要求配置外围设备，如键盘、显示器、打印机、A/D、D/A转换器等，要设计合适的接口电路。

系统的扩展和配置应遵循以下原则：

1、尽可能选择典型电路，并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。

2、系统扩展与外围设备的配置水平应充分满足应用系统的功能要求，并留有适当余地，以便进行二次开发。

3、硬件结构应结合应用软件方案一并考虑。硬件结构与软件方案会产生相互影响，考虑的原则是：软件能实现的功能尽可能由软件实现，以简化硬件结构。但必须注意，由软件实现的硬件功能，一般响应时间比硬件实现长，且占用CPU时间。

4、系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时，系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。

5、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。

6、单片机外围电路较多时，必须考虑其驱动能力。驱动能力不足时，系统工作不可靠，可通过增设线驱动器增强驱动能力或减少芯片功耗来降低总线负载。

7、尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多，器件之间相互干扰也越强，功耗也增大，也不可避免地降低了系统的稳定性。随着单片机片内集成的功能越来越强，真正的片上系统SoC已经可以实现，如ST公司新近推出的μPSD32××系列产品在一块芯片上集成了80C32核、大容量FLASH存储器、SRAM、A/D、I/O、两个串口、看门狗、上电复位电路等等。

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绿色建筑设计原则

绿色建筑是指建筑设计、建造、使用中充分考虑环境保护的要求，把建筑物与种植业、养殖业、能源、环保、美学、高新技术等紧密地结合起来，在有效满足各种实用功能的同时，能够有益于使用者的健康，并创造符合环境保护要求的工作和生活空间结构。绿色建筑是一种理念，它运用于饭店的设计、施工、运行管理、改造等各个环节，使饭店获得最大的经济效益和环境效益。

在进行绿色饭店的建筑设计时，首先要确定饭店在环境保护方面所要达到的目标，并对目标有一个明确的理解。然后可以通过图表等形式将目标的实施进程表示出来。传统建筑项目的过程包括设计、投标、建造和使用。传统建筑往往忽视建筑的位置、设计元素、能源和资源的制约、建筑体系以及建筑功能等因素之间的相互关系。而一个关注环境的设计程序则增加了综合建筑设计、设计和施工队伍的合作以及环境设计准则的制定等要素。绿色饭店将通过一个集成设计方法，充分考虑上述因素彼此之间的相互作用、气候与建筑方位、昼光的利用等设计因素、建筑外表面与体系的选择以及经济准则和居住者的活动等诸多因素，综合考虑。集成建筑设计是开发可持续建筑的基础，这种建筑是由相互协作且环境友好的产品、体系及设计元素构成的高效联合系统。简单的叠加或重复系统不会产生最佳的运行效果或费用的节约。相反，建筑设计者可以通过设计多种多样的建筑体系和元件作为结构中相互依存的部分，从而获得最有效的结果。

在设计中要考虑的基本原则是：

（1）资源经济和较低费用原则；

（2）生命周期设计原则；

（3）宜人性设计原则；

（4）灵活性设计原则；

（5）传统性特色与现代技术相统一原则；

（6）建筑理论与环境科学相融合原则。

上述原则应始终贯穿于整个设计过程，指导设计活动。从目前的饭店建筑看，在对这些原则的运用方面存在以下较为典型的问题。

1．能源利用效率和可再生能源

（1）充分利用太阳能、阴影和自然光线的建筑朝向；

（2）建筑小气候的效果；

（3）建筑外表面和开窗的热效率；

（4）规模恰当有效的供热、通风和空调系统（HVAC）；

（5）可选择的的照明；

（6）照明、器具和设备；

（7）电器负荷的最小化；

（8）抵消成本的有效刺激。

2．直接的和间接的环境影响

⑴建造中场地和植被的一体化；

⑵采用综合虫害管理；

⑶再造园时应用当地的植被；

⑷尽可能减少对水域的干扰和额外的污染源；

⑸材料的选择对能源消耗和对空气、水污染的影响；

⑹使用当地的建筑材料；

⑺用于制造建筑材料的能量总量。

3．能源的节约和循环

⑴使用可循环或带有可循环材料成分的产品；

⑵建筑组件、设备和家具的再利用；

⑶通过再利用和循环利用来尽可能减少建筑垃圾和毁坏的碎片；

⑷为建筑业主使用可循环设施提供方便途径；

⑸通过中水的再利用和节水装置来使生活废水达到最小化；

⑹使用雨水进行灌溉；

⑺在建筑运行中节约用水；

⑻使用可选择的污水处理方法。

4．室内环境质量

⑴建筑材料的易挥发有机成分；

⑵尽量减少微生物生长的机会；

⑶提供足够的新鲜空气；

⑷维修和清洁材料的化学成分及其挥发性；

⑸尽量减少设备和内部人员的污染源；

⑹恰当的声音控制；

⑺易于接近日光和公共适宜环境。

5．社区问题

⑴通过大运量的交通工具、步行或自行车来实现出行；

⑵注重社区的文化和历史；

⑶影响建筑及材料设计的气候特征；

⑷有助于绿色设计的地方奖励制、政策和规则；

⑸实现建筑垃圾再循环的社区基础设施；

⑹环境产品和专门的地区可获得性。