方块图
方块图（block diagram）是有关系统的示意图，其中的主要机能或是零件用方块表示，方块之间有线连接，表示各方块之间的关系[1]。块图常用在硬件设计、电路设计、软件设计及制程流程图。
方块图一般是用在比较架构性、概念性的说明，不会有细部具体，有关实现细节的一些说明。像电路的方块图会有主要零件或是机能，不过和电路图及集成电路版图不同，电路图会有实际的所有零件以及零件之间的连结方式，而集成电路版图会有零件实际的大小、位置以及布线方式等说明。
用法
[编辑]以收音机为例，收音机的方块图不会画出每一个零件、接线、按钮及旋钮，不过电路图就会。
若用真实世界的地图来类比，方块图类似全国的高速公路图，其中除了高速公路外，也会列出全国主要的城市以及道路，而较小的城市以及道路就会略过。在除错时，最高层的方块图有助于缩小范围，隔离发生故障的部分或是机能[2]。
方块图是以黑箱原则为基础，看不到各方块其中的细部内容，目的可能是为了避免分心，也有可能是没有方块图细节的资料，只知道方块的输入以及输出，但不知道其中的细部内容[3][4]。
在电机工程中，设计会由非常高层的方块图开始，随着设计的展开，会有越来越多的细节，最后方块图已有足够的细节，知道要如何实现每一个方块（此时的方块图其实也就是线路图），这称为从上到下设计[4]。几何图案常用在方块图中，有辅助功能，可以澄清模组或是程序的意义。几何图案会有线连接，表示相关，若是用箭头连接，表示有先后顺序的关系。每个工程领域有其各自对几何图案的定义。也有许多用在非工程领域中，用来表达概念，或是用在教学上的几何图案，这类的资源相当宝贵[5][6]。
在过程控制中，方块图是一种描述复杂系统动作的视觉语言，其中的方块都是黑箱，不是用来表达像处理器或是继电器等实体，而是表达数学或是逻辑运算，其执行顺序多半是从上到下，从左到右。可以用特定的PLC编程语言来创建上述的方块，并实现上述的机能。
生物学中越来越多使用工程原理、分析技术以及绘图方式的例子。在方块图和系统生物学图解记号架构之间有些相似性。这是系统生物学利用方块图以及控制工程技术的例子[7]，而控制工程是控制理论的应用。
方块图的另一个例子是功能区块图，是IEC 61131-3定义PLC的五种编程语言中的一种，是高度公式化的编程语言（参考形式系统），其中也有严格定义方块的画法。直线可以连接输入变数及模组输入，或是连接模组输出到输出变数，或是其他模组的输入。
参考资料
[编辑]- ^ SEVOCAB: Software and Systems Engineering Vocabulary （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Term: block diagram. retrieved 31 July 2008.
- ^ American Radio Relay League (ARRL), ARRL Handbook for Radio Communications Eighty-Third, Amateur Radio Relay League, 2005, ISBN 0-87259-948-5
- ^ Nilsson, James W., Electric Circuits Second, Addison Wesley Publishing Company, 1986 (October 1986), ISBN 0-201-12695-8
- ^ 4.0 4.1 Hayes, John P., Computer Architecture and Organization Second, McGraw Hill Publishing Company: 89–92, 1988, ISBN 0-07-027366-9
- ^ Iqbal, Sajid; et al. Concept Building through Block Diagram Using Matlab/Simulink. New Horizons. 2010, 66–67: 30–34.
- ^ Mei, C. On teaching the simplification of block diagrams. International Journal of Engineering Education. 2002: 697–703.
- ^ Cosentino, C. & Bates, D. 2011. Feedback control in systems biology. New York : CRC Press
