吕乃基

    软件硬件化和硬件软件化，是IT行业发展的路径之一。

软件硬件化，即将一些软件实现的功能集成到硬件电路中去。众所周知，直接实现的硬件电路的运行速率要大于软件控制的运行速率，因而，软件硬件化能够大大提升系统的运行速率，这样可以为绞尽脑汁设计高效算法的人提供另外一种提升系统效率的途径。举个很简单的例子，实现两个符号的异或运算，可以通过软件比较两个符号的值，再经过if控制语句输出运算结果，也可以直接利用硬件电路实现逻辑异或，而且后者的效率要高于前者，这就是软件硬件化的一个很简单的实例。

硬件软件化，就是指将硬件的功能由软件去实现，屏蔽掉一些复杂的硬件设计过程。在计算机演进的过程中，硬件软件化是非常有意义的，因为硬件的设计是复杂的，而要想提高硬件的性能，如果仅在硬件层次考虑，要求很严格，实现也较为困难。相反，如果在硬件层之上，就会容易许多。大多数情况下，硬件是由软件来控制的，因此，对一些设计较为简单的硬件电路，可以通过效率较高的软件对其进行控制，也能实现较为复杂的功能，这在系统设计上是具有很高的效率的事.

在OSI七层模型中，物理层实现具体的比特传输，需要定义硬件设备标准，一些硬件功能也基本在这里实现。上面的六层则是如何控制比特传输，以实现传输的高效性和可靠性，目前来看，控制的方式主要是通过软件来实现的。事实上，在数据链路层和网络层较强地体现了软硬件之间的融合。数据链路层工作设备是交换机，网络层的主要设备是路由器，在这两台硬件设备上，都需要加载软件（比如成帧、路由算法等），以实现对传输的控制。如果只使用硬件电路，需要设计得很复杂，而且不一定能很好地实现控制功能，同时会带来巨大的功耗；如果只是用软件，程序也会变得很复杂，而且某些接口的功能可能无法实现，运行的效率也会比较低，这对某些具有实时要求的应用是很致命的。这个实例是对软硬件相互配合、协同工作的较好印证。

软件在计算机系统中可以算是主体，其通过一定的算法控制硬件、支配硬件，使得硬件能够较好的工作，以实现一定的功能，比如在计算机网络七层模型中实现数据传输的功能。为了实现这些功能，需要主客体之间相互配合、协同工作，以实现效率的最大化。

（由某年某次课若干学生的作业汇编）

还可以从不同的角度来理解IT中的软件硬件化和硬件软件化。博主于IT是标准的菜鸟，日后或许会就此说上几句，此刻是想将软件、硬件及二者的关系比附社会。

在社会中，相对刚性，也就是普遍适用和前后一致的法律条文和体系，在形式上属于非嵌入编码知识（请见非嵌入编码知识的特征，什么是非嵌入编码知识），是社会管理中的硬件；柔性，如传统的伦理道德，现代的思想工作，在相当程度上因人因事而异，属于意会知识和嵌入的编码知识。硬件作为社会的底线，必不可少。没有底线的民族将万劫不复。但硬件不可能事无巨细面面俱到，在多变和细节处，需要软件的协调配合。刚柔相济，是社会管理的要义。

原有的法律条文若是不适应社会发展，如收容法、金融法，有必要突破，也就是硬件软件化，重新修订。社会中出现的新问题，若是频繁发生，以伦理道德和思想工作难求一律和难以服众，如PM2.5，有必要形成相对固化的法律条文，这就是软件硬件化。

当下中国的情况是，硬件不足，软件有余。即使已经存在的硬件，也是习惯于打开来软件化。君不见高院提倡“庭外解决”，以及比比皆是的“下不为例”和“个案处理”。违规违法之事比比皆是，或是轻描淡写，或皆“临时工”的“临时”所为。

这样的情况，放在IT中，结果是：

    如果只是用软件，程序会变得很复杂，而且某些接口的功能可能无法实现，运行的效率也会比较低，这对某些具有实时要求的应用是很致命的。