7、通信有限状态机（CFSMs）相关技术解析

通信有限状态机（CFSMs）相关技术解析

在嵌入式系统和复杂系统的建模与设计中，通信有限状态机（CFSMs）相关的技术起着至关重要的作用。本文将详细介绍包括StateCharts、同步语言以及基于消息传递的SDL等多种技术，探讨它们的特点、应用场景以及优缺点。

1. StateCharts技术

1.1 状态类型与并发描述

StateCharts中的状态主要分为AND - 超级状态、OR - 超级状态和基本状态。其中，AND - 超级状态是描述并发的关键机制，每个子状态都可看作一个独立的状态机，这些状态机相互通信，形成通信有限状态机（CFSMs）。

例如，在修改的答录机模型中，开/关开关和其他开关一样，在状态Kproc中进行解码。若在Kwait状态检测到按键按下，会先过渡到Kproc状态，再进入关闭状态，同时离开线路监控状态；再次开启机器时，会重新进入线路监控状态。

1.2 定时器的使用

由于嵌入式系统需要对时间进行建模，StateCharts提供了定时器。定时器用特定符号表示，当系统处于包含定时器的状态达到指定时间后，会发生超时事件，系统将离开该指定状态，并且定时器可以进行分层使用。

以答录机的Lproc状态为例，定时器可用于描述该状态的行为。不过，由于呼叫者挂断的异常过渡，当呼叫者挂断时，Lproc状态会终止；而对于被呼叫者挂断的情况，设计存在不便之处，若被呼叫者先挂断电话，电话会处于无响应状态，直到呼叫者也挂断。

1.3 边标签与StateMate语义

扩展有限状态机（FSMs）产生的输出可以通过边标签来指定，边标签的一般形式为“事件 [条件]/