EMS有限状态机在嵌入式系统中的实现及应用.pdfVIP

维普资讯 广 西轻工业 2008年 4月 GUANGXIJOURNALOFLIGHTINDusT1 机械与电气 第 4期 (总第 113期) 有限状态机在嵌入式系统中的实现及应用 李晓锋，宋 锐，曾小宝 (张家界航空工业职业技术学院，湖南 张家界 427000) 【摘 要】 如何使嵌入式软件代码更加可靠，增强程序的可维护性，一直以来都是嵌入式程序员追求的目标。论述了有限 状态机的原理和其实现方法；采用状态机方法编写了一个接键扫描程序 ，介绍了状态机编程在嵌入式系统中的实际应用和优点。 【关键字】 有限状态机(FsM)；嵌入式系统；接键扫描 【中图分类号】TN402 【文献标识码】A 【文章编号】 1003—2673(2008)04—38—02 引言 使用 switch…case语句判断和状态表是两种比较常用的方法。 从2O世纪70年代世界上第一个为嵌人式应用而设计的 下面对这两种实现方法作一介绍。 微处理器 Intel4004诞生以来 ，嵌入式系统 (embeddedsys— 采用 switch…case语句的实现方法可用下面的伪代码 tem)已经发展了3O多年 ，目前已经在工业生产智能化、自动化 描述； 生产、汽车电子、消费电子等各个领域得到越来越多的应用。部 enumsystem—state={START，S1，S2}； 分技术人员通过引入嵌入式操作系统来解决问题，但是运行嵌 voidsystem． 1oopO 入式系统操作系统需要大量的硬件资源。然而对于部分资源较 fstaticenumsystem—statestate=START； 少的单片机，根本无法完成嵌入式操作系统的移植，如果更换 switch(state){ 资源更多的芯片，又将带来硬件成本的增加。 caseSTART： do 为了解决这些问题，笔者将有限状态机的理论应用到嵌入 — startO；state=next—stateO； 式软件的开发实践中，通过实践发现有限状态机技术的引入， break； 程序结构变得非常清晰，大大降低了嵌入式软件开发的难度。 caseSl： do 在此，笔者将该技术作一介绍，供同行参考。 — slO；state=next—state0； break； 1 有限状态机的基本原理 caseS2： do 对于电子技术和电子工程类的读者，最先接触和使用到的 — s20； state=next—stateO； 状态机应该是在数字逻辑电路课程中，状态机的思想和分析方 break； 法被应用于时序逻辑设计 。其实 ，有限状态机 (FiniteState default： Machie，FSM)作为计算机的基础理论最早被应用于编译器的