傻孩子状态机例子 移植IAR C++

uc_c++

http://www.ourdev.cn/thread-5468708-1-1.html
傻孩子的例子取的很好。

我们看主程序，有三个状态机Ping_Pang_Demo，Stream_Output，Hello_World。
状态机Ping_Pang_Demo 有3个状态：Ping_Pang_Demo_Start,Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag,Ping_Pang_Demo_Output.
状态机Stream_Output有2个状态，Stream_Out_Start，Stream_Out_Byte_Output
状态机Hello_World有3个状态，HW_Start，HW_Init_Delay，HW_Delay。

状态机Ping_Pang_Demo的功能是等待收到串口一字节数据，然后向串口发送收到的数据。
状态Ping_Pang_Demo_Start等待串口接受到数据，跳转到Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag。
状态Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag等待s_bBusyFlag为false，跳转到Ping_Pang_Demo_Output
状态Ping_Pang_Demo_Output向串口发送接受到得数据，置s_bBusyFlag为false，跳转到Ping_Pang_Demo_Start。

因为有多个状态机都使用串口，为了保证某一时刻串口只能被一个状态机使用，使用s_bBusyFlag标志，串口互斥访问。

状态机Hello_World周期向串口发送"hello world"字符串。
状态HW_Start等待s_bBusyFlag为false，开始向串口发送字符串，跳转到HW_Init_Delay
状态HW_Init_Delay置s_bBusyFlag为false，初始化状态机等待时间，跳转到HW_Delay
状态HW_Delay等待时间到，跳转到HW_Start

状态HW_Start向串口发送字符串，又调用了子状态机Stream_Output
子状态机Stream_Output的状态有两个，
Stream_Out_Start检测参数，是否还有数据要发。没有数据，则子状态机返回（返回到父状态机Hello_World）。有数据要发，则跳转到Stream_Out_Byte_Output
Stream_Out_Byte_Output串口发送1字节，跳转到Stream_Out_Start。

uc_c++

有了状态机跳转关系，有可以移植到IAR C++。
LGT板子还没到，没有在硬件上验证过。

说明：
由于我的状态机没有子状态机，改用状态机等待另一个状态机为IDLE，
因此Hello_World_CLASS加入状态HW_WaitSendEnd，等待发送完毕。

另外，我的状态机可以直接延时，不需要再定义延时状态，因此，
将状态HW_Init_Delay，HW_Delay删除。

1. #include "proj_incs.h"
   
2. 
   
3. class Ping_Pang_Demo_CLASS:public VSTATE_SCHED_CLASS
   
4. {
   
5. public:
   
6.   //状态机初始化，初始状态为Ping_Pang_Demo_Start
   
7.   void Init(void)
   
8.   {
   
9.     *this<<VSTATE_OBJECT(Ping_Pang_Demo_Start);
   
10.   }
    
11. private:
    
12.   //状态声明
    
13.   VSTATE_DeclarationIn(Ping_Pang_Demo_CLASS,Ping_Pang_Demo_Start);            
    
14.   VSTATE_DeclarationIn(Ping_Pang_Demo_CLASS,Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag);   
    
15.   VSTATE_DeclarationIn(Ping_Pang_Demo_CLASS,Ping_Pang_Demo_Output);            
    
16. };
    
17. 
    
18. 
    
19. class Hello_World_CLASS:public VSTATE_SCHED_CLASS
    
20. {
    
21. public:
    
22.   //状态机初始化，初始状态为HW_Start
    
23.   void Init(void)
    
24.   {
    
25.     *this<<VSTATE_OBJECT(HW_Start);       //初始状态
    
26.   }
    
27. private:
    
28.   //状态声明
    
29.   VSTATE_DeclarationIn(Hello_World_CLASS,HW_Start);         
    
30.   VSTATE_DeclarationIn(Hello_World_CLASS,HW_WaitSendEnd);
    
31. };
    
32. 
    
33. 
    
34. class Stream_Output_CLASS:public VSTATE_SCHED_CLASS
    
35. {
    
36. public:
    
37.   //状态机初始化，初始状态为IDLE
    
38.   void Init(void)
    
39.   {     
    
40.   }
    
41. private:
    
42.   //状态声明
    
43.   VSTATE_DeclarationIn(Stream_Output_CLASS,Stream_Out_Start);         
    
44.   VSTATE_DeclarationIn(Stream_Output_CLASS,Stream_Out_Byte_Output);   
    
45.   
    
46.   friend class Hello_World_CLASS;   
    
47. };
    
48. 
    
49. Ping_Pang_Demo_CLASS Ping_Pang_Demo;       //状态机定义
    
50. Hello_World_CLASS  Hello_World;            //状态机定义
    
51. Stream_Output_CLASS  Stream_Output;        //状态机定义
    
52. 
    
53. static uint8 s_chByte;
    
54. static bool  s_bBusyFlag = false;
    
55. static uint8 *pchSrc;
    
56. static uint8 chLength;
    
57. 
    
58. //==============================================================================
    
59. //==============================================================================
    
60. VSTATE_ImplementationIn(Ping_Pang_Demo_CLASS,Ping_Pang_Demo_Start)  
    
61. {
    
62.   if (usart_serial_in_byte(&s_chByte))  //如果串口收到数据
    
63.   {
    
64.     *this<<VSTATE_OBJECT(Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag);  //跳转到Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag
    
65.     return;
    
66.   }
    
67.   //没有跳转，状态机保持原来的状态，继续在Ping_Pang_Demo_Start运行
    
68. }
    
69. 
    
70. VSTATE_ImplementationIn(Ping_Pang_Demo_CLASS,Ping_Pang_Demo_Wait_Busy_Flag)  
    
71. {
    
72.   if (!s_bBusyFlag)       //如果串口不繁忙
    
73.   {
    
74.     s_bBusyFlag = true;   //置串口繁忙
    
75.     *this<<VSTATE_OBJECT(Ping_Pang_Demo_Output);  //跳转到Ping_Pang_Demo_Output
    
76.     return;
    
77.   }
    
78. }
    
79. 
    
80. VSTATE_ImplementationIn(Ping_Pang_Demo_CLASS,Ping_Pang_Demo_Output)  
    
81. {
    
82.   if (usart_serial_out_byte(s_chByte))
    
83.   {
    
84.     s_bBusyFlag = false;   //释放串口
    
85.     *this<<VSTATE_OBJECT(Ping_Pang_Demo_Start);  //跳转到Ping_Pang_Demo_Start
    
86.   }
    
87. }
    
88. 
    
89. //==============================================================================
    
90. //==============================================================================
    
91. VSTATE_ImplementationIn(Stream_Output_CLASS,Stream_Out_Start)  
    
92. {
    
93.   if(!((pchSrc!=NULL)&&(chLength!=0)))   //如果没有数据发送
    
94.   {
    
95.     *this<<VSTATE_OBJECT_IDLE();         //跳转到Idle，表示数据发送完毕
    
96.     return ;
    
97.   }
    
98.   
    
99.   *this<<VSTATE_OBJECT(Stream_Out_Byte_Output);   //跳转到 Stream_Out_Byte_Output
    
100.   return;
     
101. }
     
102. 
     
103. VSTATE_ImplementationIn(Stream_Output_CLASS,Stream_Out_Byte_Output)  
     
104. {
     
105.   uint8 chByte = *pchSrc;
     
106.   if (usart_serial_out_byte(chByte))
     
107.   {
     
108.     pchSrc++;
     
109.     chLength--;
     
110.     *this<<VSTATE_OBJECT(Stream_Out_Start);   //跳转到 Stream_Out_Start
     
111.     return;
     
112.   }
     
113. }  
     
114. 
     
115. //==============================================================================
     
116. //==============================================================================
     
117. VSTATE_ImplementationIn(Hello_World_CLASS,HW_Start)  
     
118. {
     
119.   if (!s_bBusyFlag)
     
120.   {
     
121.     s_bBusyFlag = true;     //置串口繁忙
     
122.    
     
123.     pchSrc = (uint8 *)"Hello world!\r\n";
     
124.     chLength = sizeof( "Hello world!\r\n");
     
125.    
     
126.     Stream_Output<<VSTATE_OBJECT_IN(Stream_Output_CLASS,Stream_Out_Start);//Stream_Output跳转到Stream_Out_Start
     
127.    
     
128.     *this<<VSTATE_OBJECT(HW_WaitSendEnd);//跳转到HW_WaitSendEnd
     
129.     return;
     
130.   }  
     
131. }
     
132. 
     
133. VSTATE_ImplementationIn(Hello_World_CLASS,HW_WaitSendEnd)  
     
134. {
     
135.   if(Stream_Output.IsInIdle())  //如果状态机Stream_Output状态为IDLE，说明串口数据已经发送完毕
     
136.   {
     
137.     s_bBusyFlag = false;      //释放串口
     
138.     *this<<(HS_TICKS_PER_SEC*2)<<VSTATE_OBJECT(HW_Start);  //延时两秒，跳转到HW_Start
     
139.     return;
     
140.   }
     
141. }
     
142. 
     
143. int main()
     
144. {  
     
145.   usart_init(9600);
     
146.   
     
147.   Ping_Pang_Demo.Init();
     
148.   Hello_World.Init();
     
149.   Stream_Output.Init();
     
150.   
     
151.   while(1)
     
152.   {
     
153.     Ping_Pang_Demo.Do();
     
154.     Hello_World.Do();
     
155.     Stream_Output.Do();
     
156.   }
     
157. }
     

复制代码

syuanwang

等LZ开课

plc_avr

上官的Ｃ++，玩的牛啊。

ming180

做等听课

zhuht668

学习了，

Gorgon_Meducer

哈哈~你的基于C++的状态机也很简洁实用。赞一个先！你的描述太好了，请允许我粘贴你的描述到我的原贴中……

pang123hui

学习，学习

鱼尾之恋

请教楼主，我直接打开你的工程文件，为什么那些头文件都是没有认到？AVR studio 需要什么出来吗？谢谢！

Excellence

楼主不放弃C++，值得佩服啊。。。。呵呵。

thisjoy

一直用C,还没到C++的转变嘞，可以学习学习~~

kingsabbit

傻孩子,写得东西太有学习意义的,看过不少

guolun

uc_c++ 发表于 2012-4-21 06:13
有了状态机跳转关系，有可以移植到IAR C++。
LGT板子还没到，没有在硬件上验证过。

我一直写不出下面的代码。

class io{
        its_dir;  // 输入输出方向，如：DDB1
        its_pin;        // 用于读入的引脚，如：PINB1
        its_port;   // 用于输出的引脚，如：PORTB1
  public:
        io(dir,pin,port){}  //  构造函数，把方向，引脚，端口参数传递进去.
};

class led{
        io p1;
  public:
        led(dir,pin,port){ }         //构造函数，把方向，引脚，端口参数传递给P1.       
};

这时，我们可以这样用

led LED_1(DDB1,PINB1,PORTB1);
led LED_2(DDB2,PINB2,PORTB2);

是不是在IAR里面不可能实现？

单片机玩C++

guolun 发表于 2012-5-7 17:25
我一直写不出下面的代码。

class io{

public:
        io(dir,pin,port){}  //  构造函数，把方向，引脚，端口参数传递进去.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
传递IO口参数，你只能用指针，或者引用。

更好办法是用模板，这样编译效率更高。
http://www.ourdev.cn/thread-5469748-1-3.html

guolun

单片机玩C++ 发表于 2012-5-7 18:20
public:
        io(dir,pin,port){}  //  构造函数，把方向，引脚，端口参数传递进去.
---------------- ...

IAR好像不支持io空间的指针。不知道有什么好方法传递进去？
我上面的io是基础类，led类包含了io类的。
我这样写法，方便把各种外设封装成类。比如LED类，不单有端口的操作，还有LED闪烁的次数，时间，等参数，要封装进一个类里面，++兄的模板类好像如何能做到？

smset

protothread 的核心是：

1）每个任务的本质都是一个基于状态机的函数，多任务并行实际上是不断执行各个基于状态机的函数
...这一点，我想大家都很清楚。

2）对于任务函数：自动实现状态机，无需编程者主动去设计状态机的各个状态，巧妙的应用了c 编译器的特点，行号 __LINE__ 就用作状态，每个代码行都自带了一个隐含状态，用行号作为状态，就无需人为再设计状态了！这是protothread的精华，也是令人震撼的思想。

因此任务函数本质上是状态机，但是又被精妙的自动实现了，无需编程人员以状态机的方式思考，极大的提高了程序代码的自然度。

其实protothread的真正意义，就是这两条， 其他所代码，都是辅助其实现而已。

yjawei

想基于mcu的面向对象。

hamipeter

顶一下！

oszp1688com

mark   _ -