【LSM6DSOX的FSM有限状态机理解】--状态机指令介绍，附【中文版指令集】

justd0 发表于 2020-4-22 23:54

本帖最后由 justd0 于 2020-4-23 00:06 编辑

在<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1117573-1-1.html">LSM6DSOX开箱与体验“Port not open & not supported ”问题解决</a>中分享了初次尝试使用LSM6DSOX传感器的过程和其中遇到的问题解决方案。

 

在<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1118911-1-1.html">【LSM6DSOX的FSM有限状态机理解】--状态机简介</a>中对LSM6DSOX传感器中的FSM有限状态机本质进行了简要的介绍。

 

在<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1118913-1-1.html">【LSM6DSOX的FSM有限状态机理解】--编程模块简介</a>中对FSM编程模块的结构、变量结合Unico中FSM界面进行了介绍。

 

    这一章，结合官方的<a href="https://www.st.com/content/st_com/en/products/mems-and-sensors/inemo-inertial-modules/lsm6dsox.html#resource">说明文档</a>对分享下LSM6DSOX状态机指令的学习，并且分享下我这两天逐段翻译的指令集说明，希望能帮助伙伴们更好的使用FSM状态机编写自己的程序，下面开始吧~

 

    指令代码保存在LSM6DSOX状态机程序块的可变变量区之后，由一系列实现算法逻辑的状态组成。

 

     每个指令都有一个8位的操作码，每个操作码可以实现一个命令指令(CMD)或者条件指令（RESET/NEXT,RNC），它们被称为程序状态，多个指令在一起组成FSM整体逻辑，其中：

 

<ul style="margin-left:36px; unicode-bidi:embed" type="disc">
<li style="vertical-align:middle">命令指令(CMD)，用于执行流控制、输出和同步等特殊任务，有的命令会需要参数，参数会作为一个单独的指令来执行，后面详细讲。</li>
<li style="vertical-align:middle">条件指令（RESET/NEXT,RNC）,由两个条件组合在一起（4位的RESET条件和4位的NEXT条件），用来复位或者继续执行程序流。</li>
</ul>

 

      指令代码对LSM6DSOX寄存器和状态机内部参数偶直接影响，有些指令还可以产生额外的功能，比如更新状态信息等，下面分别介绍下命令指令和条件指令的特点和使用方法。

 

命令指令(CMD)

 

命令指令是修改状态机行为中的流控制、输出、和同步的行为。

 

当一个命令被执行时，会立即执行(不需要更新输入采样集)，程序指针(PP)被设置为下一行，将执行如下动作：

 

<ul style="margin-left:36px; unicode-bidi:embed" type="disc">
<li style="vertical-align:middle">如果新的一行是一个命令指令，则立即执行此行命令。</li>
<li style="vertical-align:middle">如果新的一行是一个条件指令，则在下一个输入采样值到来之时，处理此行条件判断指令。</li>
</ul>

 

有些命令指令可能会需要参数，需要的参数必须在命令指令下一行定义。

 

这里用"STHR1"命令来举例，该指令用来动态改变阈值1(THRESH1)的值，在Unico中的配置方法如下：



当程序指针(PP)指向状态S0的0x0A地址时，设备识别出"0xAA"指令码为"STHR1"命令。该指令需要两个参数，那么设备就不等待新的输入采样集，直接运行S0-S2三个状态，执行后阈值1的值将被设置为“0x5640”即小数“100.0”

 

条件指令（RESET/NEXT,RNC）

 

条件指令用于重置或者继续程序流，条件指令在一个新的输入采样集准备好后，在一个单一状态下执行。

 

条件指令中用于重置判断的RESET条件定义在操作码的高4位，而用于判断继续的NEXT指令定义在操作码的低4位，条件指令的执行逻辑如下图所示：



当进入条件指令后，首先判断重置条件(RESET)，只有在RESET条件不满足时，才判断继续条件(NEXT)。

 

当两个条件均不满足时，状态机会等待一个新的采样集到来，然后重新开始判断。

 

当满足RESET条件时，就会发生向复位点切换的状态过渡，即PP=PR。

当RESET条件不满足，且NEXT条件满足时，就会向下一个状态过渡，即PP = PP+1;

 

默认情况下，复位点(RP)被设置为第一个状态，但可以通过"SRP/CRP"指令动态改变复位点的位置。

 

值得注意的是，RESET和NEXT条件为同一个条件的情况是没有意义的。

 

条件指令能够判断的条件一共有三种：

<ul style="margin-left:36px; unicode-bidi:embed" type="disc">
<li style="vertical-align:middle">超时：当设置了定时器，定时计数器TC的值达到零的时候，条件满足，成立。</li>
<li style="vertical-align:middle">阈值比较：当启动的输入值高于(或低于)设定的阈值时，条件满足，成立。</li>
<li style="vertical-align:middle">过零检测：当启动的输入越过零位时，条件满足，成立。</li>
</ul>

 

以上就是命令指令和条件指令的所有特点了。

 

FSM指令集中一共提供了16个条件指令和35个命令指令。

 

我已经将所有指令集使用说明翻译成了中文，并排版做成了一个速查PDF，共享给大家使用。

 

文件放在文章末尾，不过需要回复下才可见哦。

 

如果里面有错误，希望大家能在评论中指正~~

 

以下就是35个命令指令和16个条件指令的简介截图：

命令指令



条件指令



最近白天各种忙，只有晚上才能搞这个，所以指令集是我一点点熬夜翻译出来的，可能会有很多纰漏和错误，希望大家发现的时候可以指出~~

 

希望可以帮助到大家吧，当然如果英语好的伙伴也可以直接阅读官方英语原文文档，这样不容易产生理解偏差~

**** Hidden Message *****

w562601331 发表于 2020-4-23 07:53

{:1_144:}辛苦

littleshrimp 发表于 2020-4-23 09:01

非常不错

hujj 发表于 2020-4-24 16:38

谢谢楼主分享

xujinxi 发表于 2020-4-24 23:14

给力，看中文档效率倍增，感谢:victory:

poponianhua 发表于 2020-4-27 14:02

学习，学习

poponianhua 发表于 2020-4-27 14:56

感觉楼主精力无限！

sipower 发表于 2020-4-28 20:45

谢谢楼主分享

jcwangzi 发表于 2020-5-8 14:11

非常不错

wushuisheng 发表于 2020-5-8 15:46

楼主威武，好好学习一下

kskukude1 发表于 2020-6-5 15:50

good，very

zhangpeng2 发表于 2020-12-14 17:17

好的

12377706 发表于 2021-3-3 15:09

學習學習

kinggate1 发表于 2021-7-24 13:32

感谢分享，中文文档阅读速度高

kinggate1 发表于 2021-7-24 14:15

另外，sox的有官方中文版的，也可以下载 https://www.st.com/resource/zh/application_note/an5273-lsm6dsox-finite-state-machine-stmicroelectronics.pdf

绝尘紫麟 发表于 2023-2-17 16:33

辛苦

jyb271126848 发表于 2023-3-14 17:56

确实是好东西，辛苦收集整理了。期待更好的上传。

Edwardlaughing 发表于 2023-6-28 17:22

hhu

Moderngod 发表于 2024-5-24 14:20

感谢分享，用这个配合视频，很快就学会了怎么用FSM了。

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conqueree 发表于 2024-7-16 10:52

辛苦

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