嵌入式C设计模式---状态机设计模式

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分类专栏： c语言实现设计模式 STM32/Linux新的方法系统学习 AI音箱项目系统学习 文章标签： 设计模式 单片机 stm32 mcu 物联网
于 2022-05-03 20:54:46 首次发布
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本文详细探讨了嵌入式C编程中常用的设计模式——状态机模式，通过实例分析了LVGL库如何运用状态机模式简化GUI设计，并阐述了该模式在嵌入式领域的优缺点。

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目录

        1. 状态机设计模式动漫详解

        2.LVGL状态机模式实现与应用详解

        3.嵌入式中状态机模式的优缺点

4.大话设计模式C语言实现

        在嵌入式C软件编程中，状态机模式是最常用地设计模式之一。改变一个对象的状态，是再常见不过的操作了。例如一个对象的状态变化是：

        这几乎是最简单的流程了，我们一般

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嵌入式C设计模式---单例设计模式
weixin_42162924的博客
05-04 975
保证一个类仅有一个实例，并提供一个该实例的全局访问点。
嵌入式C设计模式---代理设计模式
weixin_42162924的博客
05-04 955
为其他对象提供一种代理以控制（隔离，使用接口）对这个对象的访问。
嵌入式C语言设计模式 - 状态机模式
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09-11 2990
超详细讲解嵌入式C语言设计模式 - 状态机模式
嵌入式c语言进阶（三）状态机State Machine
最新发布
niuTyler的博客
03-16 1063
状态机通过将复杂逻辑分解为有限状态和明确转移规则，显著提升代码可读性和可维护性。在嵌入式开发中，它常用于硬件控制；在业务系统中，它管理订单、物流等流程。开发者可根据场景选择基础实现或成熟框架，平衡性能与扩展性需求。
单片机编程技巧—状态机编程
嵌入式Linux
06-18 4564
摘要：不知道大家有没有这样一种感觉，就是感觉自己玩单片机还可以，各个功能模块也都会驱动，但是如果让你完整的写一套代码，却无逻辑与框架可言，上来就是开始写！东抄抄写抄抄。说明编程还处于比较低...
C嵌入式编程设计模式
pingxiaozhao的博客
10-15 1273
C嵌入式编程设计模式 1 嵌入式系统有何特殊之处 11 嵌入式设计的约束 12 嵌入式工具 13 OSRTOS还是没有操作系统 14 嵌入式中间件 15 与硬件协同开发 16 调试与测试 2 面向对象还是结构化 21 类 22 对象 23 多态和虚拟函数 24 子类化 25 有限状态机 3 小结 ...
嵌入式状态机编程-QP状态机框架与常见状态机方法
qq_36969440的博客
11-30 8564
状态机基本术语 现态：是指当前所处的状态。 条件：又称为“事件”，当一个条件被满足，将会触发一个动作，或者执行一次状态的迁移。 动作：条件满足后执行的动作。动作执行完毕后，可以迁移到新的状态，也可以仍旧保持原状态。动作不是必需的，当条件满足后，也可以不执行任何动作，直接迁移到新状态。 次态：条件满足后要迁往的新状态。“次态”是相对于“现态”而言的，“次态”一旦被激活，就转变成新的“现态”了。 传统有限状态机Fsm实现方法 如图，是一个定时计数器，计数器存在两种状态，一种为设置状态，一种为计时状态 设
c语言设计模式--状态模式(状态机)
qq_35579835的博客
04-11 9773
模式动机状态模式(状态机)是嵌入式开发中最重要、最核心的设计模式之一，毫不夸张的说，是否熟练掌握状态模式，很大程度上直接决定了嵌入式工程师的代码掌控能力。在嵌入式开发里面，几乎80%以上...
C语言嵌入式状态机架构（含C源码）
05-29
状态机是一种设计模式，常用于处理具有多个状态和转换规则的系统。在嵌入式开发中，它尤其重要，因为这种简洁的模型可以帮助管理复杂的控制流程，提高代码的可读性和可维护性。本资源“C语言嵌入式状态机架构（含C...
嵌入式C编程中的设计模式之一——单件模式和策略模式
超级喵窝窝的博客
12-03 2891
用UML对设计模式建模，在嵌入式C的环境中实现，是高效可靠的开发办法。
嵌入式系统中的状态机设计心得
07-21
在使用iTRON类OS的嵌入式系统中，除了驱动程序以外，大多数模块也就是中间件和应用程序是以任务（TASK）的形式设计的。本文主要介绍了一下嵌入式系统中的状态机设计心得体会。
嵌入式C设计模式---命令设计模式
weixin_42162924的博客
05-04 446
将一个请求（行为）封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。
嵌入式C设计模式---模板方法设计模式
weixin_42162924的博客
05-04 1277
定义一个操作中的算法的骨架（稳定），而将一些步骤延迟（变化）到子类中。Template Method使得子类可以不改变 (复用)一个算法的结构即可重定义(override 重写)该算法的 某些特定步骤。
嵌入式C编程中的设计模式之二——状态机模式
超级喵窝窝的博客
12-07 5821
一、介绍 二、状态机模式 三、结论
《C嵌入式编程设计模式》读书笔记
sundaygeek的专栏
12-25 2523
《C嵌入式编程设计模式》 第一章 什么是嵌入式编程 嵌入式系统的基本知识 面向对象编程与结构化编程 使用C语言实现类、继承、状态机   第二章 嵌入式实时过程Harmony的嵌入式编程 嵌入式应用开发中的敏捷过程原理和工作流程 设计的三个层次 架构的五个关键试图 进行方案设计 什么是设计模式 如何运用设计模式 设计模式实例   第三章 访问硬件的设计模式 硬件代...
嵌入式C语言的设计思路---模式，封装，继承，多态
随便写写，留点痕迹
11-07 1257
设计模式是一套代码设计的实际经验总结，并且得到多方的验证，并得到确认。由Gang of Four 提出，提出可复用的面向对象软件。⼯⼚模式，抽象⼯⼚模式，单例模式，建造者模式，原型模式。适配器模式，桥接模式，过滤器模式，组合模式，装饰器模式，外观模式，享元模式，代理模式。责任链模式，命令模式，解释器模式，迭代器模式，中介者模式，备忘录模式，观察者模式，状态模式，空对象模式，策略模式，模板模式，访问者模式。
《C嵌入式编程设计模式》---并发基本概念
it_is_time_to的博客
04-16 2074
并发专业术语定义动作序列：一系列可能与决策分支点相关的动作，其中动作的执行顺序已经完全确定。到达模式：开始并发单元的事件如何到达，可能是定期或不定期。并发：动作序列同时执行。并发单元：在同一个执行线程中顺序执行的一组动作，也称为任务或线程。最后期限：一个动作或动作序列的完成成为不准确或不相关的时间点。间隔时间：对于非周期性的任务间的开始时间间隔。抖动：周期性任务期限周围的变化。伪并发：通过每次执行...
嵌入式c语言设计模式- 状态机模式
01-23
### 嵌入式 C 语言实现状态机设计模式 #### 定义状态机结构体 为了有效地管理和操作不同状态下程序的行为，可以创建一个包含当前状态、事件以及响应动作的状态机结构体。此结构体用于表示各个可能的状态及其对应的处理逻辑。 ```c typedef struct { unsigned char current_state; // 当前状态编号 unsigned char event_id; // 触发该状态转移的事件ID void (*action)(void); // 执行的动作指针 } StateMachine; ``` #### 初始化状态表 构建一个静态常量数组来存储所有的状态转换关系，其中每一项都描述了一个特定条件下应采取何种行动并转向哪个新状态的信息[^1]。 ```c const static StateMachine state_table[] = { {STATE_INIT, EVENT_KEY_PRESS_0, &HandleKeyPressState}, {STATE_PROCESSING, EVENT_TIMEOUT, &HandleTimeoutState}, ... }; ``` #### 创建辅助函数 编写几个帮助性的子程序以便于更方便地查询和更新状态信息。这些功能包括但不限于查找匹配条目、设置初始条件等。 ```c unsigned char GetNextState(unsigned char currentState, unsigned char eventId); void SetInitialState(void); ``` #### 主循环中的状态切换机制 在主程序里持续监测输入信号的变化情况，并据此调用相应的处理器件以推进流程进展；每次变更完毕之后记得刷新最新的运行状况记录。 ```c int main() { SetInitialState(); while (1) { unsigned char keyEvent = ReadKeyEvent(); // 获取按键事件 if(keyEvent != NO_EVENT){ unsigned char nextState = GetNextState(current_state, keyEvent); if(nextState != INVALID_STATE){ state_table[nextState].action(); // 调用对应状态下的动作函数 current_state = nextState; } } Delay(LOOP_DELAY_MS); // 循环延时防止CPU占用过高 } } ``` 上述代码片段展示了如何利用`switch-case`语句配合预定义好的映射表格来进行有限自动机的设计与编码工作。这种方式不仅提高了源码可读性还简化了后期维护难度[^2]。 对于全局变量的选择上，考虑到单一实例原则能够更好地保障系统内部各部分间的数据同步问题，因此推荐将此类对象声明成具有文件作用域级别的实体[^3]。
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