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有限状态机在嵌入式软件设计中的应用

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低压电器 ( 2008 №13) 通用低压电器篇 智能电器及计算机应用 有限状态机在嵌入式软件 设 计 中 的 应 用 3 徐智穹 ,     ,     刘 健 邱 浩 (上海电器科学研究所 (集团 ) 有限公司 , 上海  200063 ) 摘   : 简单介绍了有限状态机的原理以及在嵌入式软件设计中保 持任务间 同步 要 的方法 ,综合两者的特点并结合一个软件模块的设计 ,具体介绍了有限状态机思想在嵌 入式软件中的实现 。 关键词 : 有限状态机 ; 嵌入式系统软 件 ; 同步 中图分类号 : TP 273   文献标识码 : A   章编 号 : 1001 2 文 5531 ( 2008 ) 13 2 0020 2 02 徐 智 穹 ( 1977 —) , 男 , 工程 师 , 研究 方 向为工 业以 太网 技 术和嵌入式系统 。 A pp lica t ion of L i ited S ta te M a ch i e in Em b edd ed Softwar e m n XU Zh iqiong,  L IU J ian,  Q IU H ao ( Shanghai Electrical Appa ratus Research Institute ( Group) Co. , L td. , Shanghai 200063, China)    Abstra c t: Both the fea tures of lim ited sta te m achine and the ways to synch r onize the task of em bedded system soft are we re introduced in this pape r According to the characteristic s of them, the impp le eta ion of a softwa re w . m module wa s de sc ribed in detail . Key word s: li ited sta te m a ch ine; e bedded system sof twa r e; syn chr on ize m m 1  有限状态机 有限状态机的主要功能是实现数字电路设计 中的控制部分 ,这 一点与 CPU 的功能十分类似。 但有限 状态机比 CPU 具 有一些更 优的功 能 : ① CPU在实现控制功能的过程中 ,需要很多的操作指 令和硬件操作单元 (如 ALU寄存器等 ) ,而在有限 状态机中 ,控制状态存储在多个触发器中 ,表示状 态转移控制功能的代码存储在门级网络中 ; ②有 限状态机逻辑通常十分适用于可编程逻辑器件 。 在用有限状态机实现数字电路中的控制单元 时 ,通常它们的对应关系是 : 有限状态机中的每一 个状态对应于控制单元的一个控制步 ; 有限状态 机的次态和输出对应于控制单元与每一个控制步 有关的转移条件。只要遵守这两条对应关系 ,就 不难用有限状态机来描述数字电路中的控制单元 了 。实际应用中 ,有限状态机主要有两种类型 : ① Moore型有限状态机 : 该有 限状 态机的输出信号 仅与当前状态有关 , 即可以把 Moore 型有限 状态 机的输出看成是当前状态的函数 ; ② M ealy型有 限状态机 :该有限状态机的输出信号不仅与当前 状态有关 ,还与所有的输入 信号有关 ,即可以把 M ealy型有限状态机的输出看成是当前状态和所 有输入

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