【研发日记】Matlab/Simulink技能解锁(十二)——Stateflow中的两种状态机嵌套对比
创始人
2024-11-15 14:04:53
0

文章目录

前言

项目背景

两级状态机

函数状态机

分析和应用

总结

参考资料


前言

        见《【研发日记】Matlab/Simulink技能解锁(七)——两种复数移相算法》

        见《【研发日记】Matlab/Simulink技能解锁(八)——分布式仿真》

        见《【研发日记】Matlab/Simulink技能解锁(九)——基于嵌入式处理器仿真》

        见《【研发日记】Matlab/Simulink技能解锁(十)——PID调参技巧》

        见《【研发日记】Matlab/Simulink技能解锁(十一)——Stateflow中的en、du、ex应用对比》

项目背景

        近期使用Simulink开发的嵌入式项目中,用到了Stateflow中的状态机嵌套,使用过程中发现了两种嵌套方式存在关键的差异,极易踩坑。查阅官方文档并没有找到相应的解释。利用周末时间亲自摸索了一下,把它们的一些基本规律和技巧总结下来。

两级状态机

        两级状态机是在某个State里边直接放入一个Stateflow,示例如下:

        从上图可以看出,外层s1每次进入之后,一方面正常执行自有的代码(Cnt=Cnt+1;),另一方面也有序地执行内层的Stateflow。当外层s1退出时,内层的Stateflow也全部退出。当外层s1重新进入时,内层的Stateflow不管前一次停在哪个State,这时候都要从初始State(s2)开始执行。

函数状态机

        函数状态机是在某个State里边放入一个Simulik Function,然后再在里边放入一个Stateflow,以此间接实现状态机嵌套的目的,示例如下:

        从图上可以看出,外层Stateflow进入s1之后,嵌套在s1内部的Simulik Function也被调用起来,Fcn()实际上也是一个Stateflow。跟前面的两级状态机相比,外层Stateflow基本没有区别,内层Stateflow也是完全一样,正常理解的话应该运行得到相同的结果。实际运行起来看到了很关键的差异,就是外层State每次进入后,内层Stateflow运行的起点不一样。第一次外层进入s1时,内层是从初始State(s2)开始执行的。第二次外层进入s1时,内层直接就从s3开始执行。后面外层每次进入s1,内层都从s3开始执行。

分析和应用

        1、两级状态机的外层State每次重新进入时,内层的Stateflow不管原本停在哪个State,都会回到初始State重新开始运行。这种状态机嵌套模式,内层的Stateflow是没有“记忆”的,适合应用于有初始化操作或者有复位操作的系统,比如带有累加功能或者积分功能的应用,每次重新启动都需要清零操作。

        2、函数状态机的外层State每次重新进入时,内层的Stateflow都会先找到原本停在哪个State,然后从那里开始继续运行。这种状态机嵌套模式,能保证内层的Stateflow有准确“记忆”,适合应用于需要暂存数据的系统,比如有固定执行序列的应用,当应用被打断又重新恢复时,需要从原有的位置开始运行。

总结

        以上就是本人在研发中使用Stateflow中的状态机嵌套时,一些个人理解和分析的总结,主要是对比介绍了两种状态机嵌套方式的基本规律,展示了仿真运行的效果,并分析了它们的特点和适用场景。

        后续还会分享另外几个最近解锁的Matlab/Simulink新技能,欢迎评论区留言、点赞、收藏和关注,这些鼓励和支持都将成文本人持续分享的动力。

        另外,上述例程使用的Demo工程,可以到笔者的主页查找和下载。

参考资料

    Mathworks Help -> Stateflow

        版权声明,原创文章,转载和引用请注明出处和链接,侵权必究!

相关内容

热门资讯

m3u8转MP4(网页视频下载... 准备工作什么是m3u8文件        记事本打开m3u8文件: #EXTM3U #...
angular入门基础教程(十... 前后端分离开发,少不了与后端进行数据接口的对接,在vue,...
MySQL是如何实现数据排序的 MySQL是如何实现数据排序的MySQL实现数据排序主要依赖于其内部的排序和索引机制。当执行包含OR...
COFFEE AI PARTN... COFFEE AI PARTNER介绍COFFEE AI PARTNER是由 AI JAVA开发的一...
15现代循环神经网络—GRU与... 目录1.门控循环单元 GRU关注一个序列门候选隐状态(candidate hidden state)...
第二证券:我国推进新型城镇化建... 日前,国务院印发《深化实施以人为本的新式城镇化战略五年行为方案》(以下简...
【Rust光年纪】完整解读:六... Rust语言中的HTTP客户端库大比拼:全面对比与分析前言随着Rust语言在系统编程领...
C#小结:string、dou... 一、string1.常见用法 string s = "我是一个字符串"; Console....
排序系列 之 希尔排序 !!!排序仅针对于数组哦本次排序是按照升序来的哦介绍英文名...
OpenAI 发布全新 GPT... OpenAI已经弃用 GPT-3.5 模型,将使用 GPT-4o mini 模型取代它...