【launchpad心得】launchpad课后练习十八之状态机入门

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       launchpad课后练习十八之状态机入门

      1.状态机的概念(来源网络)

状态机是软件编程中的一个重要概念。比这个概念更重要的是对它的灵活应用。在一个思路清晰而且高效的程序中，必然有状态机的身影浮现。

比如说一个按键命令解析程序，就可以被看做状态机：本来在A状态下，触发一个按键后切换到了B状态；再触发另一个键后切换到C状态，或者返回到A状态。这就是最简单的按键状态机例子。实际的按键解析程序会比这更复杂些，但这不影响我们对状态机的认识。

进一步看，击键动作本身也可以看做一个状态机。一个细小的击键动作包含了：释放、抖动、闭合、抖动和重新释放等状态。

同样，一个串行通信的时序（不管它是遵循何种协议，标准串口也好、I2C也好；也不管它是有线的、还是红外的、无线的）也都可以看做由一系列有限的状态构成。

显示扫描程序也是状态机；通信命令解析程序也是状态机；甚至连继电器的吸合/释放控制、发光管（LED）的亮/灭控制又何尝不是个状态机。

当我们打开思路，把状态机作为一种思想导入到程序中去时，就会找到解决问题的一条有效的捷径。有时候用状态机的思维去思考程序该干什么，比用控制流程的思维去思考，可能会更有效。这样一来状态机便有了更实际的功用。

程序其实就是状态机。

也许你还不理解上面这句话。请想想看，计算机的大厦不就是建立在“0”和“1”两个基本状态的地基之上么？
状态机的要素
状态机可归纳为4个要素，即现态、条件、动作、次态。这样的归纳，主要是出于对状态机的内在因果关系的考虑。“现态”和“条件”是因，“动作”和“次态”是果。详解如下：

①现态：是指当前所处的状态。

②条件：又称为“事件”。当一个条件被满足，将会触发一个动作，或者执行一次状态的迁移。

③动作：条件满足后执行的动作。动作执行完毕后，可以迁移到新的状态，也可以仍旧保持原状态。动作不是必需的，当条件满足后，也可以不执行任何动作，直接迁移到新状态。

④次态：条件满足后要迁往的新状态。“次态”是相对于“现态”而言的，“次态”一旦被激活，就转变成新的“现态”了。

如果我们进一步归纳，把“现态”和“次态”统一起来，而把“动作”忽略（降格处理），则只剩下两个最关键的要素，即：状态、迁移条件。

状态机的表示方法有许多种，我们可以用文字、图形或表格的形式来表示一个状态机。

 

2.应用——状态机入门

（本人也是菜鸟而已，菜鸟飞过，高手绕道~~~~，此例子并不是一个完善的状态机，只是为了新手，知道什么是状态机，怎么来完成最基本的状态机而已，高手拍砖轻一点啊）

 

本文也把按键看成4个状态，一个按键的判断就必须通过这4个状态来检测，在消抖完成后，会进入下一个确认状态，确认之后进入下一个释放状态。

#define key_a 1         // 初始

#define key_b 2         // 消抖

#define key_c 3         // 确认

#define key_d 4         // 释放

程序中没有加入长按、短按等等，在以后的章节中会加入，这里只做简单的按下，程序中注释较多，方便入门者阅读。

 

  课后练习十八之状态机入门.pdf (131.84 KB, 下载次数: 249)

2012-6-18 15:39 上传

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常见泽1

 

3.例程

1. /***********************************************
   **** LAUNCH PAD 学习之状态机入门 ***
   **** MCU: MSP430 ***
   **** 作者： 常见泽 ***
   **** ***
   **** ***
   **** 2012.06.04.16：34 ***
   **** 实验现象：按键按下LED1亮 ***
   **** ***
   **** ***
   **** ***
   ***********************************************/
   
   #include <msp430g2452.h>
   
   #define keyinput (P1IN&BIT3)
   
   #define uchar unsigned char
   #define uint unsigned int
   
   #define key_a 1 // 初始
   #define key_b 2 // 消抖
   #define key_c 3 // 确认
   #define key_d 4 // 释放
   uchar Key_state=1;
   
   
   void keyscan() //按键扫描
   {
   static uint time1=0;
   
   switch(Key_state)
   {
   case key_a:
   if(keyinput==0) //判断是否右键按下
   {
   Key_state=key_b; //有键按下则跳到 key_b（消抖）
   }
   else
   Key_state=key_a; //没有键按下则返回key_a(初始化)
   break;
   
   case key_b: //消抖
   if(++time1>300)
   {
   time1=0;
   if(keyinput==0) //如果按键处于按下状态则LED1亮
   P1OUT |= BIT0;
   Key_state = key_c; //如果按键按下则跳转到key_c (确认)
   }
   else
   Key_state=key_a; //否则返回key_a继续判断
   
   break;
   
   case key_c: //确认按键处于释放状态还是按下状态
   if(keyinput) //按键被释放
   {
   Key_state = key_d; //跳转到key_d，即释放状态
   
   }
   else //如果按键没有释放
   {
   ; //这里可以加入功能
   }
   
   break;
   
   case key_d: //按键被释放
   time1=0; //清零
   Key_state = key_a; //返回key_a初始化
   break;
   
   default:
   break;
   
   }
   
   
   }
   void main(void)
   {
   WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; //停止看门狗，不使用内部看门狗定时器
   //P1DIR &= 0xf7; //设置P1.3口方向为输入
   //更进一步 可以不加这一句 因为430初始化后，IO为输入模式
   P1DIR |= 0x01; //P1.0为输出
   P1DIR |= BIT6;
   P1SEL = 0x00; //选择为普通IO口
   P1OUT = 0X00;
   
   while(1)
   {
   keyscan();
   }
   }
   
   

复制代码

elulis

受益匪浅，受教了

zca123

很好

常见泽1

多谢支持 谢谢

taotao319

受益匪浅

aliska

不错，学习下。

taotao319

敢不敢给个正确的程序

常见泽1

1. 本程序只是先一次按键按下 灯亮 之后复位之后 重新按键的简单功能。
2.如果开机之后灯一直亮，请焊接上R34电阻，我是第一期获得者 开始的时候R34 C24都是焊接上的  在后续的板子中TI公司没焊接R34 C24

aa820t

看看。。。

taoshengyijiu

谢谢楼主分享