ماشین های دولتی Finite (FSMs) یک روش مفید برای طراحی سیستم های کنترل در برنامه های جاسازی شده هستند.آنها به سازماندهی رفتارهای پیچیده در حالت های قابل مدیریت و انتقال، بهبود قابلیت اطمینان و حفظ قابلیت ها کمک می کنند.این مقاله یک رویکرد گام به گام برای استفاده از FSMs در کنترل سیستم جاسازی شده است.

درک ماشین های دولتی Finite State Machines

یک FSM شامل تعدادی از دولت ها، انتقال بین این کشورها و اقدامات مرتبط با هر حالت است.در سیستم های جاسازی شده، FSM ها می توانند رفتارهای دستگاه مانند مدیریت قدرت، پروتکل های ارتباطی و کنترل رابط کاربری را مدل سازی کنند.

مرحله 1: تعریف دولت های سیستم

هر کدام از این کشورها باید به صورت جداگانه ای از سیستم ها را شناسایی کنند.(برای مثال، یک دستگاه ساده ممکن است دارای شرایطی مانند (FLT:0) باشد.[۱][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۳][۱۰]

مرحله ۲: تعیین انتقال

شرایط را که باعث می شود سیستم از یک حالت به حالت دیگر انتقال یابد، مشخص کنید.انتقال معمولاً توسط حوادثی مانند ورودی سنسور، تایمر یا اقدامات کاربر ایجاد می شود.

مرحله 3: پیاده سازی FSM

ترجمه ایالت ها و انتقال به کد.استفاده از یک ساختار سوئیچ یا یک کتابخانه ماشین دولتی مناسب برای سیستم های جاسازی شده اطمینان حاصل کنید که هر ایالت دارای اقدامات مرتبط است و انتقال به طور موثر انجام می شود.

مرحله 4: آزمون و اعتبار

تست پیاده سازی FSM به طور کامل بررسی کنید که همه کشورها قابل دسترسی هستند و این انتقال ها به درستی تحت شرایط مختلف رخ می دهند.از ابزار های اشکال زدایی و شبیه سازی برای شناسایی مسائل در اوایل استفاده کنید.

نکات اضافی

  • حالت های ساده و متمرکز را حفظ کنید.
  • همه ی انتقال ها را به وضوح مستند کنید.
  • بهینه سازی برای مصرف کم انرژی در صورت لزوم
  • از تایمر ها و شمارنده ها برای مدیریت انتقال های مبتنی بر زمان استفاده کنید.