论状态机的实际应用：

目录

前言：

一、状态机的设计

第一步：

第二步：

第三步：

第四步：

二、代码分享

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前言：

状态机是有限状态自动机的简称，是现实事物运行规则抽象而成的一个数学模型。

这里同学们可以看一下我有关于状态机的另一篇博客

被数电老师痛斥期中试卷后的数电知识总结（四）：时序逻辑电路的分析与设计_靳小锅er的博客-CSDN博客

我最先得知到这个概念是在FPGA里，但是实际使用它的时候，是在STM32的应用中，因为当初还没有接触到FreeRTOS和ucos系统，（汗颜，到现在跑系统还是处于一种似会非会的状态），之后听闻楼上实验室在电赛的时候使用这个状态机，收效颇好，于是才正式接触这一概念。

好了不在继续闲聊了，下面直接步入正题。

一、状态机的设计

首先这边我也是看了原子哥有关的在FPGA里视频了解相应概念的（如果有问题请轻喷）

其实设计状态机主要分为四个步骤，也就图下的四段论

第一步：

状态空间定义，这个比较好理解，就是定义状态机有几个状态量，明确每个状态的工作。这里在C语言里主要靠enum枚举，将所有的状态量提前枚举定义。

第二步：

状态跳转，这个其实也好理解，类似于我们标志位操作，就是设置标志位状态，根据自己的需求，在各个状态结束后通过更新状态标志位状态量，来实现跳转操作，这里最好是闭环跳转。

第三步：

下个状态判断，这个其实也比较好理解，在C语言里的主要体现，就是if和switch case，通过各种if和switch的操作，来进行判断是否已经满足状态跳转的要求，如果符合要求，就进行状态跳转。

第四步：

各个状态下的动作，这就相当于系统下的任务分配了

二、代码分享

#include 
 
typedef enum		// 定义状态机的状态集
{
	STATE1,
	STATE2,
	STATE3,
	STATE4,
	STATE5,
	STATE6,
	STATE7,
}STATE;
 
int main(void)
{
	int num = 0;
	STATE state = STATE1;
	
	printf("Please enter the password, continue to enter the correct lock.\n");
	while(1)
	{
		scanf("%d", &num);
		printf("The number you entered is:%d\n", num);
		switch(state)
		{
			case STATE1:
				if(num == 1)
				{
					state = STATE2;
				}
				else
				{
					state = STATE1;
				}
				break;
			case STATE2:
				if(num == 2)
				{
					state = STATE3;
				}
				else
				{
					state = STATE1;
				}
				break;
			case STATE3:
				if(num == 3)
				{
					state = STATE4;
				}
				else
				{
					state = STATE1;
				}
				break;
			case STATE4:
				if(num == 4)
				{
					state = STATE5;
				}
				else
				{
					state = STATE1;
				}
				break;
			case STATE5:
				if(num == 5)
				{
					state = STATE6;
				}
				else
				{
					state = STATE1;
				}
				break;
			case STATE6:
				if(num == 6)
				{
					state = STATE7;
				}
				else
				{
					state = STATE1;
				}
				break;
			default:
				state = STATE1;
		}
		if(state == STATE7)
		{
			printf("Password entered correctly.\n");
			break;
		}
	}
	
	return 0;
}