5、同步编程语言：从命令式到声明式的全面解析

同步编程语言：从命令式到声明式的全面解析

1. 命令式语言

1.1 ESTEREL语言

1.1.1 ABRO程序示例

ESTEREL有一个著名的示例程序ABRO，用于指定抢占行为。以下是ABRO程序的代码：

module ABRO:
input A, B, R;
output O;
loop
[ await A || await B ];
emit O;
each R
end module

这个程序在接收到输入信号A和B（任意顺序，甚至同时接收）时，会发出输出信号O。当接收到输入信号R（作为“重置”信号）时，程序的行为会立即重新初始化。该程序的控制流可以用有限状态机来等效表示，与有限状态机表示相比，ESTEREL程序更加简洁清晰。

1.1.2 程序编译

同步语言的一个有趣特性是能够对程序属性进行分析。通过对抽象时钟约束集的一致性分析，可以验证典型的行为属性，如无死锁。这种分析通常是编译过程的一部分，在编译过程中，程序可以被合成为有利于自动代码生成的格式。例如，ESTEREL源程序可以编译为自动机、电子电路或控制流图等中间格式。

1.1.3 应用领域和工具

ESTEREL的典型应用领域包括汽车、航空航天和国防、铁路运输、半导体以及嵌入式应用的电子设计。学术界有基于ESTEREL的设计平台，由CMA、法国电信和哥伦比亚大学等机构提出，包含编译器和验证工具。工业版本Esterel Studio由Esterel Technologies商业化。

1.2 图形化语言

1.2.1