1、低壓電器(200813)通用低壓電器篇智能電器及計算機應用有限狀態機在嵌入式軟件設計中的應用3徐智穹,劉健,邱浩(上海電器科學研究所(集團)有限公司,上海200063)摘要:簡單介紹了有限狀態機的原理以及在嵌入式軟件設計中保持任務間同步的方法,綜合兩者的特點并結合一個軟件模塊的設計,具體介紹了有限狀態機思想在嵌入式軟件中的實現。關鍵詞:有限狀態機;嵌入式系統軟件;同步中圖分類號:TP273文獻標識碼:A文章編號:100125531(2008)1320020202徐智穹(1977),男,工程師,研究方向為工業以太網技術和嵌入式系統。ApplicationofLimitedStateMachine

2、inEmbeddedSoftwareXUZhiqiong,LIUJian,QIUHao(ShanghaiElectricalApparatusResearchInstitute(Group)Co.,Ltd.,Shanghai200063,China)Abstract:Boththefeaturesoflimitedstatemachineandthewaystosynchronizethetaskofembeddedsystemsoftwarewereintroducedinthispaper.Accordingtothecharacteristicsofthem,theimpplemetai

3、onofasoftwaremodulewasdescribedindetail.Keywords:limitedstatemachine;embeddedsystemsoftware;synchronize1有限狀態機有限狀態機的主要功能是實現數字電路設計中的控制部分,這一點與CPU的功能十分類似。但有限狀態機比CPU具有一些更優的功能:CPU在實現控制功能的過程中,需要很多的操作指令和硬件操作單元(如ALU寄存器等),而在有限狀態機中,控制狀態存儲在多個觸發器中,表示狀態轉移控制功能的代碼存儲在門級網絡中;有限狀態機邏輯通常十分適用于可編程邏輯器件。在用有限狀態機實現數字電路中的控制單元時,

4、通常它們的對應關系是:有限狀態機中的每一個狀態對應于控制單元的一個控制步;有限狀態機的次態和輸出對應于控制單元與每一個控制步有關的轉移條件。只要遵守這兩條對應關系,就不難用有限狀態機來描述數字電路中的控制單元了。實際應用中,有限狀態機主要有兩種類型:Moore型有限狀態機:該有限狀態機的輸出信號僅與當前狀態有關,即可以把Moore型有限狀態機的輸出看成是當前狀態的函數;Mealy型有限狀態機:該有限狀態機的輸出信號不僅與當前狀態有關,還與所有的輸入信號有關,即可以把Mealy型有限狀態機的輸出看成是當前狀態和所有輸入信號的函數。可見,Mealy型有限狀態機要比Moore型有限狀態機復雜些。兩種類型狀態機的結構圖如圖1和圖2所示。由圖可見,兩者結構上的差別在于:Moore型圖1Moore型有限狀態機結構圖劉健(1974),女,高級工程師,碩士,研究方向為工業現場總線。