51单片机用有限状态机算法实现顺序控制
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（） 示 处 理 语 句 ３显
灯熄 灭 １ 后 ，ｃ ８Ｓ 灯熄 灭 。 根 据上述 要 求 ，设计 出的 ８ Ｓ １ 片机 接 线 图如 ９５ 单
图 ｌ 示 ，其 中 ，３ ０引脚 连 接 按 键 ｋ Ｐ ． 、２ １ 所 Ｐ． ；２ ０ Ｐ ． 、
Ｐ． ２ ２引脚 分别 连接 ａ灯 、ｂ灯 、Ｃ灯 。
第４ （ 期 总第 １ ７ ） ６期
２ １ 年 ８月 ０１
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０ＭＡＴＩ ＯＮ
Ｎｏ． ４
Ａｕ ． ｇ
文章 编 号 ：６ ２ ６ １ ２ １ ）０ — ０ ２ ０ １７ － ４ ３（ ０ １ ４ ０ ４ — ３
的多分 支的结构 ，并很 容易用 ｃ语言来 实现 。当我们
进 行单 片机 开发 时 ，把 有限状态机 作为 一种思想 导入
ｃ ｓ Ｎ ａｅＳ ： ／ ／在状态 Ｓ Ｎ ／ ／插入 Ｓ Ｎ的操作 ； ／ ／插 入 离 开 ｓ Ｎ的转 移 ；
ｂ ｅ ｋ： ｒａ
｝ ）
通 常 将 表 示状 态 转 移 的多 个 ｉ ｆ语句 写 成 ｉ－ ｌｅ ｆ ｅｓ 语句 ，这样 可 以使转移 条件形成 互斥 。其语 句如下 ：
低 电平 灯 亮
ｉ （ｋ ＝） ｆｋ ： Ｏ ｆｔ ｔ＝ ：ｋ ８：Ｏ Ｏ ｝ ｓ ａｅ ｌｋ ＝ ｔ ＝ ；
ａｐｉ ｔ ｎ ｉ ｏ ｗ ｒ ｆ ｎ ｕｔａ ｃｎ ｏ ［］ ７ｈ ｐｌ ａｏ ｓ ｎ ｓｆ ａ ｏ ｉ ｓｉｌ ｏｔ ｌ Ｃ／ ｔ ｃｉ ｔ ｅ ｒ ｄ ｒ ｒ ／２
再次 按 下 时 ，ａ灯 立刻 熄灭 ，ｂ灯 ｌ ５ Ｓ后熄 灭 ，在 ｂ
（） 入 信 号 处 理 语 句 １输
获得所有的输入信号状态； （） ２ 状态机描述语句 主要是描述状态转移 、转移条件 、定时变 量清 零等； 该状 态 下 的输 出语 句 ； 显 示 该 状 态 的发 光 二 极 管 （ 是 必须 的 ，用 于 调试 ） 不 ；
灯 ， “ ”和 “ ”分 别代 表 “ ”和 “ ” ｌ ０ 亮 灭 ，而 Ｓ 、 ０、
Ｓ 、 ２ 、Ｓ １ 、ｓ 、 ３分 别代表 开 关灯 装置 工 作 的 四种状 态 ，
ｋ ｙ 表按键 ｋ ｅ代 。
ｖ ｉ ａｎ０ ｏｄｍ ｉ
ｕ ｉ ｎ ｄ ｎｔ ｎ ｎｓ ｇ ｅ ｉ ｎ：
５ 单片机用有 限状态机算法实现 顺序控制 １
刘 媛 媛 ，
（． １ 太原 理工 大学 信息 工程学 院 ，山西 太 原 ０ ０ ２ ；２ 山西 职业技 术学 院， 山西 太原 ３０ ４ ． ０００ ） ３ ０ ６
摘要 ： 随着顺序控制技术 的发展 ，对 顺序 控制器设计提 出了更高 的要 求，希 望顺 序控制程序设 计方法更简 便 ，开发成本 更低廉 。５ 系列单 片机广泛用于顺序控制器设计 ，采用基于ｃ 言描述 的有限状态机算法设 计 １ 语 单片机程序 ，简化 了顺序控制设计 ，降低 了开发成本 ，是顺序控制技术程序设计的发展方 向。 ．
在５ ｌ单 片机 中 ，用 ｃ程 序 描 述 有 限状 态 机 的完
整 格式 如下 ：
＃ ｎ ｌ ｄ ＜ Ｔ ９ ５ ． ｌ ｉ ｃ ｕ ｅ Ａ ８ Ｘ １ １ ＞
数码管的译码表格 ； 设 置 定 时器 的定 时 变 量 ； 设置状态变量 ：
设置其他全局变量 ； 在主程序 中： ｛ 局部变 量初始 化； 定时器初始化语句； 中断允许语 句； 在主程序无限循环中：
ｉ （Ｔ ｆ Ｎ转 移 条 件 满 足 ） ｛ 态 转 移 到 满 足 Ｔ 状 Ｎ条 件 的 次 态 ： 操
收 稿 日期 ：２ １． １ １ ； 修 回 日期 ：２ １ ３ １ ０１ｏ—４ ０ 卜ｏ — ８
｛ ／ ／插 入离开该状态的条件语句 ／ ／插 入要 转 移 的次 态 ／ ／插入 ｓ 状态的操作语句 １
ｔ ＋： Ｏ ＋ ｉ （０ １ ０ ｆｔ＞０）
（０ ０ ｔ＝ ：
／ｔ ／ Ｏ每 １ｓ时间 间隔 加 １
ｋ＝ ｋ ０： ｂ ｅ ｋ： ｒａ
ｃ ｓ ０ ７ ａ ｅ ｘ ｆ：
ｋ＝ ｋ ７： ｂ ｅ ｋ： ｒａ ｄ ｆ ｕ ｔ： ｋ ＝８： ｅａｌ ｋ
｝） ）
４ 结论
｝ ｗ ｉ ｅ Ｐ ０ ｆ） ： ｈ ｌ （３ ＝ｘ ｆ １
刘 媛 媛 ：５ 单 片杌 用 有 限 状 态 机 算 法 实现 顺 序 控 制 ｌ
・４ ・ ３
将 定 时数 据 送 到 数码 管 显示 （ 是 必 须 的 ， 用 于 调 试 ） 不 ： （） 他 语 句 ４其 （） 在 状 态 描 述 语 句 中 没有 描 述 输 出 ，可 单 独 描 述 各 个 状 态 下 ５若 的 输 出 ｝ 在 定 时器 中 断 服 务程 序 中 ： 设 置 静 态 局 部变 量 ； 根 据定 时器工 作模 式确定 是否 设置初 值 ，若是 需要 精 确定 时 ，
ｉ （ｓａ ｅ ＝ １ ｆ ｔｔ ｓ ）
／ ／初 始 状 态
｛ｗ ｔ ｈ （ｔ ｔ） ｓ ｉ ｃ ｓａ ｅ ｛ａ ｅ Ｓ ： ｃ ｓ Ｏ ／ ／在 状 态 ｓ Ｏ
ｉ （Ｔ ｆ Ｏ转移 条件满 足） ｆ 态转移 到满足 Ｔ 状 ０条件 的次 态 ；操 作 ；）
ｉ （Ｔ ｆ Ｉ转 移 条 件 满 足 ） （ 态 转 移 到 满 足 Ｔ 状 ｌ条 件 的 次 态 ； 操 作 ；｝
｛
选 择不需要预置初值的工作模式 ２ ： 每 中断一次就增加数值 的语句 ，获得确 定的中断时间 （ 例如 １ Ｓ ： ） 按 照 确 定 的 中 断 时 间 ，增 加 定 时变 量 ；
｝
Ｊ
３ 具 体应 用实例 设 计 一个 开 关灯 装 置 ，该装 置 在 按 键 ｋ Ｐ ． （３ ０引 脚） 第一 次按 下 时 ３盏 灯 ａ 、ｂ和 Ｃ同 时 点亮 ； 当 ｋ
根 据 ａ灯 、ｂ灯 、ｃ灯 的亮 和 ，画 出如 图 ２所 示 的状 态转 移 图。通过 图 ２ 可 很 清 楚地看 到灯 的具
体 动作 。其 中 ，Ｌ Ｄ 、Ｌ Ｄ 、Ｌ Ｄ Ｅ Ｏ Ｅ １ ￣ ２分 别对 应 ａ 、Ｃ Ｅ 、ｂ
其 源程序如 下 ：
＃ｉ ｃｌ ｄ Ａ ８ Ｘ５ ． ｎ ｕｅ Ｔ ９ １ｈ
）
Ｐ ＝ ａ ｌ ［Ｏ ｌ ］ ｌｔ ｂ ￣ ｔ ／ Ｏ ： ／Ｐ ／ ｌ口连接 的数码管显示 加 的高位 Ｐ ＝ ａ ｌ ［０ １ ］ ０ ｔ ｂ ｅ ｔ％ ０ ： ／Ｐ ／ ０口连接 的数 码 管 显 示 ｔ 的低 位 Ｏ ／ 下 是 状 态机 描述 ／如 ｉ （ｓ ａ ｅ＝ ） ｆ （ｔ ｔ －０ ） ／ 态０ ／状
关键词 ： 有限状 态机算法；单片机 ；顺序控制 中图分类号 ： Ｐ ６ ． Ｔ ３ ８１ 文献标识码 ： Ａ ，
１ 顺序控 制与有 限状态机
作；）
ｂ ｅ ｋ； ｒａ
按照规定的顺序依次完成各种操作的控制系统称 为顺序控 制 ，顺 序控 制常采用 按时 间顺序或 逻辑顺 序
进 行控制 的开环 控制方 式 。顺序 控制器 一般用 于生产 过程 的开关量控 制 ，如动力设 备的启动 和停止 、加 热
更优质 的工业顺序控制器提供一种 很有效的方法。
参考文献：
Ｌ１ ＤＲＵ Ａ Ｐ Ｐ Ｃ Ｆｎｔ ｔｔ ｃ ｉｅ ｎ ｈｉ ｊ ＭＥ Ａ， Ｏ ＥＳ Ｕ Ｃ． ｉｉ ｓ ｅｍａ ｈｎ ｓａ ｄ ｔｅｒ ｅ ａ
２ １ｔ＝ ； ／ ３个灯全灭 ，由于是 ＬＤ灯 ＝ ：Ｏ Ｏ ／ Ｅ ／ ／如果 Ｐ ． ３ ０引脚 的按键按下 ／ ／进入状态 ｌ ，使 ｋ＝ ，避 免 ｋ８
｝ ｉ ｆ（ｓ ａ ｅ ＿ Ｎ ｔｔ Ｓ）
｛ ／ ／插 入 离 开 该状 态 的条 件 语 句
作 者 简介 ：刘 媛 媛 （９ ０ ） 女 ， １８ － ， 山西 太 原人 ， 教 ， 读 硕 士 研究 生 。 助 在
２１年第 ４ ０１ 期
／ 插 入要 转移的次态 ／ ／ ／插入 Ｓ Ｎ状 态的操 作语句 ）
・４ ・ ４
Ｐ＝Ｐ ０ｆ ３ ３ｌ ｘ ｆ
ｋｅ ＝ ３； ｙＰ
机 械 工 程 与 自 动 化
｛
ｓ ａ ｉ ｕ ｉ ｎｅ ｈ ｒ ｎ： ｔ ｔ ｃ ｎｓ ｇ ｄ ｃ ａ ｎ
Ｔ ０ ｘ ｃ； Ｈ ＝０ ３
２ １ 年 第 ４期 ０１
ｉ （ｋ ｙｊｘ ０ ￣０ ｆ ） ｆ （ｅ Ｏ Ｏ ） ＝ ｘ ｆ ｆ ｒ（ｎ ０ ｎ ３ ０ ； ｎ ＋ ； ｏ ｎ ＝ ：ｎ ＜ ０ ０ ｎ ＋ ）
ｉ （ｓａ ｅ ＝ Ｏ ｆ ｔｔ Ｓ ）
ｆｉ （Ｏ转 移 条 件 满足 ） ｆＴ ｛ 态转 移 到满 足 ｒ 状 ０条 件 的 次态 ；操 作 ； ｝
ｅ ｓ ｌ ｅ
ｉ （１转 移 条件 满 足 ） ｆＴ ｛状 态 转移 到 满 足 Ｔ ｌ条件 的次 态 ；操 作 ； Ｊ
ｅｌ ｅ ｓ
Ｔ Ｏ ｘ Ｏ： Ｌ ＝Ｏ ｂ
ｎｎ＋ ： ＋
ｉ （ｋ ｙ｛ｘ ０ ！Ｏ ｆ ） ｆ （ｅ ０ ０ ） ＝ ｘ ｆ
｛
ｓ ｉｃ （ｅ ） ｗ ｔ ｈ ｋ ｙ ｛
ｃ ｓ ０ ｆ ａ ｅ ｘ ｅ：
ｉ （ｎ ＝ ０ ｆ ｎ＝ ２ ） 行 如 下 语 句
｛ｎ ０ ｎ＝ ：
／ ／如 果中断 ２ Ｏ次 ，相 当于 １ｓ时间，执
Ｐ ０ ２ ＝ｌ； ２ ＝１； ２ Ｐ １ Ｐ
＿ —
在 基于 ５ 单 片机 用 有 限状 态 机算 法 实现顺 序控 ｌ 制 的过程 中 ，顺 序控 制 的程 序 设计 是有 规律 可循 的， 可使设计 更加简便 ，降低 了开发工业 顺序控 制器 的成 本 ；更可以使开发者 思路清 晰，为开发者设计 出更好 、
到程序 中去 ，就会找到解 决 问题 的一条有效捷 径 。 ２ 基 于 ５ 单片机 用有 限状 态机算法 实现 顺序控 制 １ 用 Ｃ语 言描述有 限状态机 的格式 如下 ：
ｉｔ ｓ ａ ｅ Ｓ ； ｎ ｔ ｔ ＝ Ｏ
ｗ ｉ ｅ １ ｈ ｌ （）
ｉ （Ｎ转移 条件满足） ｆＴ ｛状态 转移 到满足 Ｔ 条件 的次态 ；操作；｝ Ｎ ｝
ｕ ｓｇ ｅ ｈ ｒ ｃ ｄ ａ ｌ 口 ＝ （ｘ Ｏ Ｏ Ｆ ，ｘ ４ Ｏ Ｂ ，ｘ ９ ｎ ｉｎ ｄ ｃ ａ ｏ ｅ ｔｂ ｅ Ｏ Ｃ ，ｘ ９ Ｏ Ａ ，ｘ Ｏ ０ ９
０ ９ ， ｘ ２ Ｏ Ｆ ， ｘ ０ Ｏ ９ ） ｘ２０８，ｘ８Ｏ８，ｘ０ ；
ｕ ｉ ｎ ｄ ｃ ａ ｋ Ｏ ０ ， ａ ｅ Ｏ， ０， ｅ ｎｓ ｇ ｅ ｈ ｒ ｋ ＝ ｘ ８ ｓｔ ｔ ＝ ｔ ｋ ｙ
ｃ ｓ ｌ ａ ｅｓ ：
／ ／在 状态 Ｓ ｌ ／ ／插入 Ｓ 状态下的操作 ； １ ／ ／插入离开 Ｓ １状态下的转移 ；
ｂ ｅ ｋ： ｒ ａ
或制 冷设备 的接 通和 断开、信号灯 的亮与灭等 。 有 限状态机 主要用于 顺序控 制 当中， 即它 能采取 某种 操作来 响应 一个外部 事件 。具体采取 的操作 不仅 能取 决于接 收到 的事件 ，还 能取 决于各个 事件 的相对 发 生顺 序 。它是一种 算法 思想 ，简单而 言，有 限状态 机 由一 组状态 、一个 初始状态 、输入 和根据 输入及 现 有状态 转换 为下一个 状态 的转换 函数组成 。其 中依据 有 限状 态机 的状 态转移 关系和 转移条件 ，可 以把 一个 非常复 杂的程 序变成一 个依据 条件编码 内容进
Ｔ ｌ ＝ ｘ３ ｌ Ｏ ｃ： Ｏ Ｔ Ｏ Ｏ ｂ Ｌ ＝ ｘ Ｏ： Ｔ Ｏ Ｒ ＝１： Ｅ Ｏ ： Ｔ ＝Ｉ Ｅ ＝Ｉ Ａ ：
／ ／定 时器 ０设 置
ｗ ｉ ｅ １ ｈ ｌ （）
ｔ ｔ ｓ ＝ ８
图 ２ 状 态 转 移 图
／ ／如下是按键处理语句
灯熄 灭 １ 后 ，ｃ ８Ｓ 灯熄 灭 。 根 据上述 要 求 ，设计 出的 ８ Ｓ １ 片机 接 线 图如 ９５ 单
图 ｌ 示 ，其 中 ，３ ０引脚 连 接 按 键 ｋ Ｐ ． 、２ １ 所 Ｐ． ；２ ０ Ｐ ． 、
Ｐ． ２ ２引脚 分别 连接 ａ灯 、ｂ灯 、Ｃ灯 。
第４ （ 期 总第 １ ７ ） ６期
２ １ 年 ８月 ０１
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０ＭＡＴＩ ＯＮ
Ｎｏ． ４
Ａｕ ． ｇ
文章 编 号 ：６ ２ ６ １ ２ １ ）０ — ０ ２ ０ １７ － ４ ３（ ０ １ ４ ０ ４ — ３
的多分 支的结构 ，并很 容易用 ｃ语言来 实现 。当我们
进 行单 片机 开发 时 ，把 有限状态机 作为 一种思想 导入
ｃ ｓ Ｎ ａｅＳ ： ／ ／在状态 Ｓ Ｎ ／ ／插入 Ｓ Ｎ的操作 ； ／ ／插 入 离 开 ｓ Ｎ的转 移 ；
ｂ ｅ ｋ： ｒａ
｝ ）
通 常 将 表 示状 态 转 移 的多 个 ｉ ｆ语句 写 成 ｉ－ ｌｅ ｆ ｅｓ 语句 ，这样 可 以使转移 条件形成 互斥 。其语 句如下 ：
低 电平 灯 亮
ｉ （ｋ ＝） ｆｋ ： Ｏ ｆｔ ｔ＝ ：ｋ ８：Ｏ Ｏ ｝ ｓ ａｅ ｌｋ ＝ ｔ ＝ ；
ａｐｉ ｔ ｎ ｉ ｏ ｗ ｒ ｆ ｎ ｕｔａ ｃｎ ｏ ［］ ７ｈ ｐｌ ａｏ ｓ ｎ ｓｆ ａ ｏ ｉ ｓｉｌ ｏｔ ｌ Ｃ／ ｔ ｃｉ ｔ ｅ ｒ ｄ ｒ ｒ ／２
再次 按 下 时 ，ａ灯 立刻 熄灭 ，ｂ灯 ｌ ５ Ｓ后熄 灭 ，在 ｂ
（） 入 信 号 处 理 语 句 １输
获得所有的输入信号状态； （） ２ 状态机描述语句 主要是描述状态转移 、转移条件 、定时变 量清 零等； 该状 态 下 的输 出语 句 ； 显 示 该 状 态 的发 光 二 极 管 （ 是 必须 的 ，用 于 调试 ） 不 ；
灯 ， “ ”和 “ ”分 别代 表 “ ”和 “ ” ｌ ０ 亮 灭 ，而 Ｓ 、 ０、
Ｓ 、 ２ 、Ｓ １ 、ｓ 、 ３分 别代表 开 关灯 装置 工 作 的 四种状 态 ，
ｋ ｙ 表按键 ｋ ｅ代 。
ｖ ｉ ａｎ０ ｏｄｍ ｉ
ｕ ｉ ｎ ｄ ｎｔ ｎ ｎｓ ｇ ｅ ｉ ｎ：
５ 单片机用有 限状态机算法实现 顺序控制 １
刘 媛 媛 ，
（． １ 太原 理工 大学 信息 工程学 院 ，山西 太 原 ０ ０ ２ ；２ 山西 职业技 术学 院， 山西 太原 ３０ ４ ． ０００ ） ３ ０ ６
摘要 ： 随着顺序控制技术 的发展 ，对 顺序 控制器设计提 出了更高 的要 求，希 望顺 序控制程序设 计方法更简 便 ，开发成本 更低廉 。５ 系列单 片机广泛用于顺序控制器设计 ，采用基于ｃ 言描述 的有限状态机算法设 计 １ 语 单片机程序 ，简化 了顺序控制设计 ，降低 了开发成本 ，是顺序控制技术程序设计的发展方 向。 ．
在５ ｌ单 片机 中 ，用 ｃ程 序 描 述 有 限状 态 机 的完
整 格式 如下 ：
＃ ｎ ｌ ｄ ＜ Ｔ ９ ５ ． ｌ ｉ ｃ ｕ ｅ Ａ ８ Ｘ １ １ ＞
数码管的译码表格 ； 设 置 定 时器 的定 时 变 量 ； 设置状态变量 ：
设置其他全局变量 ； 在主程序 中： ｛ 局部变 量初始 化； 定时器初始化语句； 中断允许语 句； 在主程序无限循环中：
ｉ （Ｔ ｆ Ｎ转 移 条 件 满 足 ） ｛ 态 转 移 到 满 足 Ｔ 状 Ｎ条 件 的 次 态 ： 操
收 稿 日期 ：２ １． １ １ ； 修 回 日期 ：２ １ ３ １ ０１ｏ—４ ０ 卜ｏ — ８
｛ ／ ／插 入离开该状态的条件语句 ／ ／插 入要 转 移 的次 态 ／ ／插入 ｓ 状态的操作语句 １
ｔ ＋： Ｏ ＋ ｉ （０ １ ０ ｆｔ＞０）
（０ ０ ｔ＝ ：
／ｔ ／ Ｏ每 １ｓ时间 间隔 加 １
ｋ＝ ｋ ０： ｂ ｅ ｋ： ｒａ
ｃ ｓ ０ ７ ａ ｅ ｘ ｆ：
ｋ＝ ｋ ７： ｂ ｅ ｋ： ｒａ ｄ ｆ ｕ ｔ： ｋ ＝８： ｅａｌ ｋ
｝） ）
４ 结论
｝ ｗ ｉ ｅ Ｐ ０ ｆ） ： ｈ ｌ （３ ＝ｘ ｆ １
刘 媛 媛 ：５ 单 片杌 用 有 限 状 态 机 算 法 实现 顺 序 控 制 ｌ
・４ ・ ３
将 定 时数 据 送 到 数码 管 显示 （ 是 必 须 的 ， 用 于 调 试 ） 不 ： （） 他 语 句 ４其 （） 在 状 态 描 述 语 句 中 没有 描 述 输 出 ，可 单 独 描 述 各 个 状 态 下 ５若 的 输 出 ｝ 在 定 时器 中 断 服 务程 序 中 ： 设 置 静 态 局 部变 量 ； 根 据定 时器工 作模 式确定 是否 设置初 值 ，若是 需要 精 确定 时 ，
ｉ （ｓａ ｅ ＝ １ ｆ ｔｔ ｓ ）
／ ／初 始 状 态
｛ｗ ｔ ｈ （ｔ ｔ） ｓ ｉ ｃ ｓａ ｅ ｛ａ ｅ Ｓ ： ｃ ｓ Ｏ ／ ／在 状 态 ｓ Ｏ
ｉ （Ｔ ｆ Ｏ转移 条件满 足） ｆ 态转移 到满足 Ｔ 状 ０条件 的次 态 ；操 作 ；）
ｉ （Ｔ ｆ Ｉ转 移 条 件 满 足 ） （ 态 转 移 到 满 足 Ｔ 状 ｌ条 件 的 次 态 ； 操 作 ；｝
｛
选 择不需要预置初值的工作模式 ２ ： 每 中断一次就增加数值 的语句 ，获得确 定的中断时间 （ 例如 １ Ｓ ： ） 按 照 确 定 的 中 断 时 间 ，增 加 定 时变 量 ；
｝
Ｊ
３ 具 体应 用实例 设 计 一个 开 关灯 装 置 ，该装 置 在 按 键 ｋ Ｐ ． （３ ０引 脚） 第一 次按 下 时 ３盏 灯 ａ 、ｂ和 Ｃ同 时 点亮 ； 当 ｋ
根 据 ａ灯 、ｂ灯 、ｃ灯 的亮 和 ，画 出如 图 ２所 示 的状 态转 移 图。通过 图 ２ 可 很 清 楚地看 到灯 的具
体 动作 。其 中 ，Ｌ Ｄ 、Ｌ Ｄ 、Ｌ Ｄ Ｅ Ｏ Ｅ １ ￣ ２分 别对 应 ａ 、Ｃ Ｅ 、ｂ
其 源程序如 下 ：
＃ｉ ｃｌ ｄ Ａ ８ Ｘ５ ． ｎ ｕｅ Ｔ ９ １ｈ
）
Ｐ ＝ ａ ｌ ［Ｏ ｌ ］ ｌｔ ｂ ￣ ｔ ／ Ｏ ： ／Ｐ ／ ｌ口连接 的数码管显示 加 的高位 Ｐ ＝ ａ ｌ ［０ １ ］ ０ ｔ ｂ ｅ ｔ％ ０ ： ／Ｐ ／ ０口连接 的数 码 管 显 示 ｔ 的低 位 Ｏ ／ 下 是 状 态机 描述 ／如 ｉ （ｓ ａ ｅ＝ ） ｆ （ｔ ｔ －０ ） ／ 态０ ／状
关键词 ： 有限状 态机算法；单片机 ；顺序控制 中图分类号 ： Ｐ ６ ． Ｔ ３ ８１ 文献标识码 ： Ａ ，
１ 顺序控 制与有 限状态机
作；）
ｂ ｅ ｋ； ｒａ
按照规定的顺序依次完成各种操作的控制系统称 为顺序控 制 ，顺 序控 制常采用 按时 间顺序或 逻辑顺 序
进 行控制 的开环 控制方 式 。顺序 控制器 一般用 于生产 过程 的开关量控 制 ，如动力设 备的启动 和停止 、加 热
更优质 的工业顺序控制器提供一种 很有效的方法。
参考文献：
Ｌ１ ＤＲＵ Ａ Ｐ Ｐ Ｃ Ｆｎｔ ｔｔ ｃ ｉｅ ｎ ｈｉ ｊ ＭＥ Ａ， Ｏ ＥＳ Ｕ Ｃ． ｉｉ ｓ ｅｍａ ｈｎ ｓａ ｄ ｔｅｒ ｅ ａ
２ １ｔ＝ ； ／ ３个灯全灭 ，由于是 ＬＤ灯 ＝ ：Ｏ Ｏ ／ Ｅ ／ ／如果 Ｐ ． ３ ０引脚 的按键按下 ／ ／进入状态 ｌ ，使 ｋ＝ ，避 免 ｋ８
｝ ｉ ｆ（ｓ ａ ｅ ＿ Ｎ ｔｔ Ｓ）
｛ ／ ／插 入 离 开 该状 态 的条 件 语 句
作 者 简介 ：刘 媛 媛 （９ ０ ） 女 ， １８ － ， 山西 太 原人 ， 教 ， 读 硕 士 研究 生 。 助 在
２１年第 ４ ０１ 期
／ 插 入要 转移的次态 ／ ／ ／插入 Ｓ Ｎ状 态的操 作语句 ）
・４ ・ ４
Ｐ＝Ｐ ０ｆ ３ ３ｌ ｘ ｆ
ｋｅ ＝ ３； ｙＰ
机 械 工 程 与 自 动 化
｛
ｓ ａ ｉ ｕ ｉ ｎｅ ｈ ｒ ｎ： ｔ ｔ ｃ ｎｓ ｇ ｄ ｃ ａ ｎ
Ｔ ０ ｘ ｃ； Ｈ ＝０ ３
２ １ 年 第 ４期 ０１
ｉ （ｋ ｙｊｘ ０ ￣０ ｆ ） ｆ （ｅ Ｏ Ｏ ） ＝ ｘ ｆ ｆ ｒ（ｎ ０ ｎ ３ ０ ； ｎ ＋ ； ｏ ｎ ＝ ：ｎ ＜ ０ ０ ｎ ＋ ）
ｉ （ｓａ ｅ ＝ Ｏ ｆ ｔｔ Ｓ ）
ｆｉ （Ｏ转 移 条 件 满足 ） ｆＴ ｛ 态转 移 到满 足 ｒ 状 ０条 件 的 次态 ；操 作 ； ｝
ｅ ｓ ｌ ｅ
ｉ （１转 移 条件 满 足 ） ｆＴ ｛状 态 转移 到 满 足 Ｔ ｌ条件 的次 态 ；操 作 ； Ｊ
ｅｌ ｅ ｓ
Ｔ Ｏ ｘ Ｏ： Ｌ ＝Ｏ ｂ
ｎｎ＋ ： ＋
ｉ （ｋ ｙ｛ｘ ０ ！Ｏ ｆ ） ｆ （ｅ ０ ０ ） ＝ ｘ ｆ
｛
ｓ ｉｃ （ｅ ） ｗ ｔ ｈ ｋ ｙ ｛
ｃ ｓ ０ ｆ ａ ｅ ｘ ｅ：
ｉ （ｎ ＝ ０ ｆ ｎ＝ ２ ） 行 如 下 语 句
｛ｎ ０ ｎ＝ ：
／ ／如 果中断 ２ Ｏ次 ，相 当于 １ｓ时间，执
Ｐ ０ ２ ＝ｌ； ２ ＝１； ２ Ｐ １ Ｐ
＿ —
在 基于 ５ 单 片机 用 有 限状 态 机算 法 实现顺 序控 ｌ 制 的过程 中 ，顺 序控 制 的程 序 设计 是有 规律 可循 的， 可使设计 更加简便 ，降低 了开发工业 顺序控 制器 的成 本 ；更可以使开发者 思路清 晰，为开发者设计 出更好 、
到程序 中去 ，就会找到解 决 问题 的一条有效捷 径 。 ２ 基 于 ５ 单片机 用有 限状 态机算法 实现 顺序控 制 １ 用 Ｃ语 言描述有 限状态机 的格式 如下 ：
ｉｔ ｓ ａ ｅ Ｓ ； ｎ ｔ ｔ ＝ Ｏ
ｗ ｉ ｅ １ ｈ ｌ （）
ｉ （Ｎ转移 条件满足） ｆＴ ｛状态 转移 到满足 Ｔ 条件 的次态 ；操作；｝ Ｎ ｝
ｕ ｓｇ ｅ ｈ ｒ ｃ ｄ ａ ｌ 口 ＝ （ｘ Ｏ Ｏ Ｆ ，ｘ ４ Ｏ Ｂ ，ｘ ９ ｎ ｉｎ ｄ ｃ ａ ｏ ｅ ｔｂ ｅ Ｏ Ｃ ，ｘ ９ Ｏ Ａ ，ｘ Ｏ ０ ９
０ ９ ， ｘ ２ Ｏ Ｆ ， ｘ ０ Ｏ ９ ） ｘ２０８，ｘ８Ｏ８，ｘ０ ；
ｕ ｉ ｎ ｄ ｃ ａ ｋ Ｏ ０ ， ａ ｅ Ｏ， ０， ｅ ｎｓ ｇ ｅ ｈ ｒ ｋ ＝ ｘ ８ ｓｔ ｔ ＝ ｔ ｋ ｙ
ｃ ｓ ｌ ａ ｅｓ ：
／ ／在 状态 Ｓ ｌ ／ ／插入 Ｓ 状态下的操作 ； １ ／ ／插入离开 Ｓ １状态下的转移 ；
ｂ ｅ ｋ： ｒ ａ
或制 冷设备 的接 通和 断开、信号灯 的亮与灭等 。 有 限状态机 主要用于 顺序控 制 当中， 即它 能采取 某种 操作来 响应 一个外部 事件 。具体采取 的操作 不仅 能取 决于接 收到 的事件 ，还 能取 决于各个 事件 的相对 发 生顺 序 。它是一种 算法 思想 ，简单而 言，有 限状态 机 由一 组状态 、一个 初始状态 、输入 和根据 输入及 现 有状态 转换 为下一个 状态 的转换 函数组成 。其 中依据 有 限状 态机 的状 态转移 关系和 转移条件 ，可 以把 一个 非常复 杂的程 序变成一 个依据 条件编码 内容进
Ｔ ｌ ＝ ｘ３ ｌ Ｏ ｃ： Ｏ Ｔ Ｏ Ｏ ｂ Ｌ ＝ ｘ Ｏ： Ｔ Ｏ Ｒ ＝１： Ｅ Ｏ ： Ｔ ＝Ｉ Ｅ ＝Ｉ Ａ ：
／ ／定 时器 ０设 置
ｗ ｉ ｅ １ ｈ ｌ （）
ｔ ｔ ｓ ＝ ８
图 ２ 状 态 转 移 图
／ ／如下是按键处理语句