单片机编程思想——状态机

单片机编程思想——状态机 状态机(state machine)有5个要素:状态(state)、迁移(transition)、事件(event)、动作(action)、条件(guard)。状态:一个系统在某一时刻所存在的稳定的工作情况。迁移:系统从一个状态转移到另一个状态的过程称作迁移,迁移不是自动发生的,需要外界对系统施加影响。事件:某一...
单片机编程思想——状态机
单片机编程思想——状态机

状态机(state machine)有5个要素:状态(state)、迁移(transition)、事件(event)、动作(action)、条件(guard)。状态:一个系统在某一时刻所存在的稳定的工作情况。迁移:系统从一个状态转移到另一个状态的过程称作迁移,迁移不是自动发生的,需要外界对系统施加影响。事件:某一时刻发生的对系统有意义的事情。动作:在状态机的迁移过程中,状态机会做出一些其它的行为,这些行为就是动作,动作是状态机对事件的响应。条件:状态机对事件并不是有求必应的,有了事件,状态机还要满足一定的条件才能发生状态迁移。

状态机编程中,正确的顺序应该是先有状态转换图,后有程序,程序应该是根据设计好的状态图写出来的。以按键控制流水灯状态转换图为例,用UML(统一建模语言)的语法元素画出,说明事件、条件和动作。程序代码实现按键控制流水灯的状态转换,包含初始化、检测按键、状态机主循环和状态迁移逻辑。

状态机结构体变量包含u8LedStat和u8KeyCnt两个成员,u8LedStat表示状态,u8KeyCnt记录按键次数。状态机可以用结构体变量实现,u8LedStat作为主变量,u8KeyCnt作为辅助变量,辅助变量的积累引发主变量的变化。采用结构体变量的状态机被称为Extended State Machine。

通过状态机编程,可以清晰地定义系统的行为逻辑,简化程序代码,提高程序的可读性和可维护性。在单片机编程中,状态机是一种有效且实用的编程思想。2024-11-10
mengvlog 阅读 9 次 更新于 2025-06-20 01:22:17 我来答关注问题0
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