[問題] Sate Machine寫法(已解)

[kingzero (神武信魔)]

開發平台(Platform): 32bit/16bit MCU Ansi C 


額外使用到的函數庫(Library Used): 沒有任何LIB 


問題(Question)：
State Machine寫法

餵入的資料(Input)：


預期的正確結果(Expected Output)：
可以根據外面的狀態變化,可以自動跳到任何狀態.

錯誤結果(Wrong Output)：


程式碼(Code)： 
我的宣告如下

enum m_state
{
 idle,PFC_ON, PSU_wake, PSU_RUN,
};
enum m_state PSU_sate;


int main(void)
{
        unsigned int i = 0;
        // Disable the JTAG function

    INIT();
 //   P_FC_O=1;
//    P_FC_O=0;
         Init_PM_I2C2();
         PMADDR_check();
//      ClearCommandData();                                     /* Clear commands RAM locations */
//      WrTestCommandData();
        Init_PM_REG();

    InitTMR1();
                                                        //InitTMR2(); running at Init(); funciton
        Init_TMR3();                            //Warring Timer3 for PMBUS Don't change it
        InitTMR5();

        for(i=0;i<256;i++)                                      //Black box rom test
        {
         Black_BOX.ROM.EEPROM[i]=i;
        //P_Debug_O= ~P_Debug_O;
        }

        Self_Test();


    while( 1 )
        {
              if(global_flags.ready_to_copy == 1)               /* Buffer ready to be copied? */
      {
         global_flags.ready_to_copy = 0;
         CopyBufferInRam();
      }
          if(PSU_sate==PFC_ON)
                {
                }
          else if(PSU_sate==idle)
                {
                }
          else if(PSU_sate==PSU_wake)
                {
                }
          else if(PSU_sate==PSU_RUN)
                {
                }
         if(P_47_AC_I==IO_Low)
                {

                }

        if(IO_FLAG.ADCDONE==1)          //When get ADC value , convert ADC value to PBBUS
Stack
                {
                 convert_adc();
                }
        if(IO_FLAG.CONVERTDONE==1)
                {
                 Check_UVOP();

                }


        }

    while( 1 );
}


補充說明(Supplement)：
希望達到下面這一個sate_machine
http://ppt.cc/c5yr
--
在臺灣，何謂R&D工程師?
1.Reverse and Decap :IC反向工程，去膠，打開封裝，拍照，複製電路佈局。
2.Resign  and Die   :沒死的就操到辭職，沒辭職的就操到死。
3.Rework  and Debug :計畫永遠跟不上變化，變化永遠跟不上老闆的一句話！
4.Relax   and Delay :太過於輕鬆(Relax)，那麼就要有schedule delay的準備！
但是外派到大陸的臺灣郎，晚上是R (鴨)陪客戶，白天是D (豬)任人宰割！

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 101.12.169.253
※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/C_and_CPP/M.1403492236.A.BCE.html
※ 編輯: kingzero (101.12.169.253), 06/23/2014 11:09:43
→ MOONRAKER:哇塞！
→ MOONRAKER:本來要說注意拼字，看了圖以後我眼淚流下來了
→ MOONRAKER:真是奇葩阿！
我沒有加洋蔥~~可能是你橘子加太多了.
→ MOONRAKER:你都已經寫出state enum還有if set 接下來就是要去哪一
→ MOONRAKER:個state就把主要state變數改掉 還有什麼問題
→ azureblaze:大概是抄來的看不懂?
程式是我自己寫的,謝謝指教阿~~
→ MOONRAKER:噗
→ MOONRAKER:順便提醒你一下 state diagram起碼要把前往下個state的
我想這一個就是"眉角"吧,難怪我寫起來哪裡卡卡的.感謝提醒.
→ MOONRAKER:條件寫出來 不然誰知道接下來要跳哪個狀態
→ MOONRAKER:圖上表述清楚了 程式就自然寫得出來了
※ 編輯: kingzero (101.12.169.253), 06/23/2014 11:51:09
→ Killercat:中間那堆if改用chain of responbility來寫啦
謝謝樓上~~我剛剛試了一下.我的complier看來不支援C++語法.
參考這一篇
http://sourcemaking.com/design_patterns/chain_of_responsibility/cpp/1
連宣告都不會過.
class Base
{
//    Base *next; // 1. "next" pointer in the base class

};
感謝你提供意見.
※ 編輯: kingzero (101.12.169.253), 06/23/2014 15:02:12
→ MOONRAKER:土一點寫成一個大switch也可以的。
→ MOONRAKER:switch的好處是，只會在開頭處理一次，所以不用考慮如果
→ MOONRAKER:把在狀態1把state改成3以後 接下來可能又執行一次的問題
回樓上..改成switch case的方式我是有想過.但是實際上面執行起來可能會讓我的速度變慢.
不是說這種寫法不好,而是我的CPU速度只有40Mhz(這算非常快速的了).一般而言大約30.
switch case 會compiler之後可能會變成幾十行的程式.可能會拖慢執行的時間.
一切都是可能啦.其實我可以做一個實驗就知道了.
兩種寫法看他的執行速度就知道了.
恩~~就這樣子辦.好了之後再把比較圖PO上來.
※ 編輯: kingzero (101.12.169.253), 06/23/2014 16:24:49
好啦...實驗做完了.
下面這一張是使用if else作的連續9個判斷的時間.循環一次需要4.62us
http://ppt.cc/fBNM
下面這幾張就很有趣了.
使用switch case作的,會有抖動.有的時候時間常有的時候時間短.
短的時候居然比if else短.長的時候居然比較長.
根if else比較
http://ppt.cc/Bpv9
比較短的時間 4.08us
http://ppt.cc/T4IS
比較長的時間 5.1us
http://ppt.cc/EMIY

程式如下

        while(1)
        {
              if(global_flags.ready_to_copy == 1)               /* Buffer ready to be copied? */
                {
                global_flags.ready_to_copy = 0;
                CopyBufferInRam();
                }
                  switch(PSU_state)
                {
                 case POR:
                        PSU_state=RUN;
                        break;
                 case RUN:
                        PSU_state=CON_ADC;
                        P_Debug_O= ~P_Debug_O;
                        break;
                 case CON_ADC:
                        PSU_state=CHK_UVOP;
                        break;
                 case CHK_UVOP:
                        PSU_state=CHK_FAN;
                        break;
                 case CHK_FAN:
                        PSU_state=CHK_OT;
                        break;
                 case CHK_OT:
                        PSU_state=CHK_IO;
                        break;
                 case CHK_IO:
                        PSU_state=RUN;
                        break;
                 case shunt_Down:
                        break;
                 case Save_BlackBox:
                        break;
                }
        }
//----------------分段線
        while(1)
        {
              if(global_flags.ready_to_copy == 1)               /* Buffer ready to be copied? */
                {
                global_flags.ready_to_copy = 0;
                CopyBufferInRam();
                }
         if(PSU_state==POR)
                {
                 PSU_state=RUN;
                }
         else if(PSU_state==RUN)
                {
                 PSU_state=CON_ADC;
                 P_Debug_O= ~P_Debug_O;
                }
         else if(PSU_state==CON_ADC)
                {
                PSU_state=CHK_UVOP;
                }
         else if(PSU_state==CHK_UVOP)
                {
                PSU_state=CHK_FAN;
                }
         else if(PSU_state==CHK_FAN)
                {
                PSU_state=CHK_OT;
                }
         else if(PSU_state==CHK_OT)
                {
                 PSU_state=CHK_IO;
                }
         else if(PSU_state==CHK_IO)
                {
                 PSU_state=RUN;
                }
         else if(PSU_state==shunt_Down)
                {
                }
         else if(PSU_state==Save_BlackBox)
                {
                }
        }
※ 編輯: kingzero (101.12.169.253), 06/23/2014 17:03:48
推 RealJack:if會有jump指令的分支造成pipeline hazard,每用一次就多
→ RealJack:一個jump,用switch固定只jump一次,機率來看還是switch比
→ RealJack:較好吧?
補上更新過之後的Sate Machine
http://ppt.cc/m025
推 h520:40MHz XD 好吧switch+fun ptr:漂亮 goto+label: low但快：)
C語言ptr不會用來改變PC(Program Counter).你那裏有範例可以參考嗎?
如果有我可以測試看看.
goto 我想想看怎麼做到比較之後再回你.
但是比較來也是使用if指令,那這樣子跟if else有什麼區別?
推 RealJack:會不會測試時PSU_state都是POR或RUN,造理說if會抖更大
應該是其他中斷造成的.這不是整隻完成的程式,還有其他高優先權的硬體在動作.
可能是其他高優先權的硬體在執行吧.
但是如過這樣子說的話 switch case就不太合理了.
推 donkeychen:離題: 用 BIT OR/AND 運算跟 用 == 速度哪個快呢?
→ donkeychen:如果用MASK 不知道對速度有無幫助
一樣的問題,沒有想到過如何撰寫.在組合語言裡面確實是這樣子做.
使用test 或 sub 或decz的命令來完成.
沒有想到怎麼寫的原因是不知道如何使用bit指令去判斷 enum

→ Killercat:er... CoR寫法C就做的到了噢...
→ Killercat:配上function pointer尤其方便 :D 你可以試試看
推 licheer:請問為什麼要用function pointer?
CoR之前真的是沒有寫過,所以要查一下資料.但是我查了一下,好像都是C++的.
請問您那裏有有CoR使用C的範例嗎?
下面是google的C++語法
http://openhome.cc/Gossip/DesignPattern/ChainofResponsibility.htm
http://www.cnblogs.com/zhenyulu/articles/65850.html
→ licheer:CoR是什麼的縮寫? thx
→ diabloevagto:function pointer 可以用 array
推 licheer:看到了 CoR = Chain of Responsibility
→ MOONRAKER:有趣…畢竟跟硬體有關，以實作效果為先。
這一點讓我延伸出另外一個問題.是否不同的CPU同樣的C code會有不同的結果.
我已經請我的同事那一段code換成8bit 32Mhz(16Mhz)的CPU試試看.
如果他的程度OK的話,應該今天會有結果.
推 EdisonX:推 h520,現在很少看人用 goto + label 做 state machine.
我也推一個組合語言真的是這樣子做的.只是組合根C的轉換就需要sense了.
→ Killercat:function pointer把所有cor functions放在一個list
→ Killercat:然後我們只要foreach每個function 看她能不能handle即可
→ Killercat:大多數結構良好的CoR都會以一個fp跟一組list來運作
→ Killercat:其實看懂CoR以後大多數人也會往這方向進化就是
→ Killercat:State Machine基本上是CoR主場 可以試著做做看
回老大..我還正在找CoR的C語言範例code.
※ 編輯: kingzero (101.8.11.95), 06/24/2014 11:13:58
補一下剛剛看到的有趣又生動的說明
http://www.kenming.idv.tw/a_euseu_aupaf_a_a_chain_of_responsibilit
※ 編輯: kingzero (101.8.11.95), 06/24/2014 11:22:41
推 askacis:以arm來說，如果switch 的case太少還是用if-else比較高效
推 Killercat:https://gist.github.com/Rayer/cc5600f0d177fd8ffd04
→ Killercat:你的例子雖然也是CoR 不過這C比較作不出來
→ Killercat:C還是用fp以及fp array為主比較常見
我直接把結果貼上來啦
下面是switch case的圖 只花了7.02us
http://ppt.cc/xM1r
下面是if else的 花了9us
http://ppt.cc/9bis
結論~~看來超過5個的判斷應該要使用 switch case.速度比較快.
下面是我在網路上面看到的CoR寫法.
我有一個問題,如果是在同一個狀態下有三種以上的跳CoR可以處理嗎?

//2012-12-15
//author?@quanwei

typedef struct stack{
    int data;
    struct stack *pNext;
}STACK;

/*************************************/
//? Push(STACK *top,int elem)
//? STACK *top
//          int elem
//? elem
//? ?
/*************************************/
STACK *Push(STACK *top,int elem){
    STACK *stack = (STACK *)malloc(sizeof(STACK));
    if(stack == NULL) printf("ERROR!");
    stack->data = elem;
    stack->pNext = top->pNext;
    top->pNext= stack;
    return top;
}

/*************************************/
//? Pop(STACK *top)
//? STACK *top
//?
//? ?
/**************************************/
int Pop(STACK *top){
    if(top == NULL){
        printf("The stack is already empty");
        exit(1);
    }
    STACK *temp = top->pNext;
    int elem = temp->data;
    top->pNext = temp->pNext;
    return (elem);
}

/*************************************/
//? GgtTop(STACK *top)
//? STACK *top
//?
//? ?
/**************************************/
int GetTop(STACK *top){
    if(top == NULL){
  //      printf("The stack is already empty");
        return 0;
    }
    return top->pNext->data;
}

/**************         *******************/
void state_main(){
    STACK *stack = (STACK *)malloc(sizeof(STACK));          //
    STACK *top = stack;
    top->pNext = NULL;
    char ch = 'y';
    int num;
    while(ch == 'y'){
//        printf("Input element");
//        scanf("%d",&num);
        fflush(stdin);
        Push(top,num);
//        printf("go on?(y/n)");
//        scanf("%c",&ch);
        fflush(stdin);
    }
//    printf("The top element of the stack is:%4d",GetTop(top));
//    printf("now pop stack\n");
    while(top->pNext!= NULL){
        printf("%4d",Pop(top));
    }
}
※ 編輯: kingzero (101.8.11.95), 06/24/2014 15:01:36
推 diabloevagto:為什麼你程式碼都不用置頂文的網站貼…
老實說那怎麼用我還不知道.我問一下朋友.
→ Killercat:我不是貼在gist上示範給你看嗎 = = 至少用gist吧
我也是第一次知道這一個東西.我試試看gist怎們操作吧.
下次改善~~
→ Killercat:除非你排版可以排的跟下面佑子這樣不傷眼... orz
※ 編輯: kingzero (101.8.11.95), 06/24/2014 18:00:18
→ diabloevagto:http://ideone.com/ 程式碼貼進去，按下run  結束
收到~~了解.我應該會用了.
先跟大家報告一下.我決定先用swith case做.先把其他的功能先完成.
再回來看這一個問題.
※ 編輯: kingzero (101.8.1.204), 06/25/2014 13:37:23
→ xpride:你用了一大堆的state判斷 這個差不多偏離FSM的精神了
→ xpride:開玩笑的講，這個都快變 flag machine
推 uorol:flag machine XD
→ MOONRAKER:原來還有flag machine的嗎！？ :|
推 BlazarArc:flag machine XDDD
推 CP64:flag machine..... exit 是要要用 DEAD_FLAG 嗎 (?
→ ACMANIAC:sate 是啥鬼...
※ 編輯: kingzero (115.82.184.179), 07/15/2014 11:35:37