基于状态机的嵌入式系统开发

开篇10问

第1篇 引入篇

第1章 状态机建模平台与入门实验

1.1 基于状态机的嵌入式系统开发平台IAR visualSTATE

1.1.1 vistlalSTATE的概念

1.1.2 visualSTATE事件处理机制

1.1.3 使用visualSTATE开发的应用案例

1.1.4 嵌入式系统

1.2 IAR visualSTATE安装及入门实验学习

1.2.1 安装visualSTATE 6.2

1.2.2 动手实践visualSTATE人门实验

第2篇 理论与实践篇

第2章 UML状态机理论基础

2.1 统一建模语言(UML)

2.2 UML状态机

2.2.1 状态机的概念

2.2.2 UML状态图

2.3 状态机与外部环境的接口

2.3.1 事件

2.3.2 动作

2.4 层次化的状态机

第3章visualSTATE状态机

3.1 vistlalSTATE状态机模型

3.1.1 实现状态机的传统方法

3.1.2 UML和visuaISTATE状态机设计规则

3.2 visualSTATE状态机元素

3.2.1 visualSTATE中的状态

3.2.2 visualSTATE中的转换

3.2.3 visualSTATE中的激励

3.3 visualSTATE状态机的并发结构

3.3.1 并发编程

3.3.2 交通灯控制器实例

3.3.3 状态机同步

3.4 讨论

第4章visualSTATE工具链

4.1 IAR visualSTATE Designer

4.2 测试

4.2.1 动态规范性验证(VERIFICATION)

4.2.2 交互式模拟(确认VALIDATION)

4.2.3 原型(PROTOTYPING)

4.3 代码生成(CODEGENERATION)

4.4 文档生成(PROJECTREPORT)

4.5 产品集成(IMPLEMENTATION)

4.6 在目标系统内测试(IN-TARGETTEST)

4.7 维护一个visualSTATE项目的系统构架

第5章 visualSTATE状态机建模案例

5.1 案例分析——用UML状态机模型描述“轿车车厢灯”系统

5.2 根据需求设计状态机

5.2.1 识别事件和动作

5.2.2 识别状态

5.2.3 按层次划分组

5.2.4 按并发划分组

5.2.5 引入转换

5.2.6 引入同步

5.3 使用visualSTATE工具链设计本案例的具体流程

5.3.1 visualSTATE Designer中画状态图

5.3.2 visualSTATE Verificator动态规范性验证状态图

5.3.3 visualSTATE Validator中交互式模拟状态机

5.3.4 visualSTATE Coder中生成代码

5.3.5 visualSTATE Documentation中生成文档

第6章 系统整合

6.1 硬件系统简介

6.1.1 NE-STR750开发学习板简介

6.1.2 NDSTR750开发学习板的硬件资源

6.1.3 硬件布局及配置

6.1.4 EK-STM32F开发学习板简介

6.2 IAR Embedded Workbench集成开发环境

6.2.1 EWARM集成开发环境及配套仿真器

6.2.2 创建T程、编译和链接应用程序

6.2.3 用C-SPY调试应用程序

6.3 visualSTATE代码生成和在目标系统中执行

6.3.1 目标代码结构

6.3.2 实际运行环境

6.3.3 目标代码的资源需求

6.4 用C-SPY调试应用程序

6.4.1 开始调试

6.4.2 组织窗口

6.4.3 检查源语句

6.4.4 检查变量

6.4.5 设置和监视断点

6.4.6 在反汇编窗口中调试

6.4.7 监视寄存器

6.4.8 查看存储器

6.4.9 观察Terminal I／O

6.4.10 执行程序到结束?

第7章 状态机在C／OS-II中的应用

7.1 实时操作系统肚C／OS-II概述

7.1.1 C／OS_II的组成部分

7.1.2 C／OS-II应用程序基本结构

7.2 visuaISTATE集成到C／Os-II的说明

7.2.1 在多任务系统中组织多visualSTATE systems

7.2.2 创建多任务控制一个或者更多的visualSTATE systems

第3篇 创新设计篇

第8章 基于STM32的状态机建模

8.1 简易ATM取款机

8.1.1 软硬件环境

8.1.2 案例分析

8.1.3 状态机的建模分析

8.2 使用visualSTATE工具链设计、验证状态机

8.2.1 visualSTATE Designer设计状态图

8.2.2 状态机验证、仿真

8.2.3 visualSTATE Coder中生成代码

8.3 visualSTATE系统在STM32上的模拟实现方案

8.4 集成应用程序代码到STM32

8.4.1 在IAR Embedded Workbench中建立工程

8.4.2 在IAR Embedded Workbench中编写用户代码

8.4.3 在C-SPYLink中调试visualSTATE应用程序

8.4.4 用state-chart同步观察调试过程

第9章车灯系统的快速建模

9.1 车灯系统的需求分析

9.1.1 系统综述

9.1.2 系统的控制描述

9.1.3 内部照明系统框图

9.2 车灯系统的状态图设计

参考文献

基于状态机的嵌入式系统开发是当前流行、前景广阔的嵌入式系统开发方法。本书是基于状态机的嵌入式系统开发的入门指导书，兼顾理论性与实践性，介绍了嵌入式系统及状态机的基础知识，同时加入了生动的实际案例程序。本书内容分为3篇。第1篇为引入篇，介绍状态机建模平台与入门实验；第2篇为理论与实践篇，主要介绍了UML状态机理论基础、visualSTATE状态机和丁具链、visualSTATE状态机建模案例以及系统整合；第3篇为创新没汁篇，具体讲述厂将visualSTATE牛成的代码集成到STM32的具体例广ATM取款机设计，并在最后展示了实际中——款车灯系统应用visualSTATE快速建模的过程。本书由浅入深，循序渐进，适合刚接触基于状态机的嵌入式系统开发的初学者学习，也可作为大中专院校嵌入式相关专业本科生、研究生的教材，同时还可以作为从事嵌入式系统应用开发工程师的参考书。

技术只是手段，爱心才是根本，谨以《基于状态机的嵌入式系统开发》献给：热爱生活、积极向上、希望迈入嵌入式开发殿堂的朋友们！让我们团结奋斗，从自己创新设计的每一件嵌入式产品入手，无论它们是服务于工业、节能、交通管理、污染物监测、老龄服务，还是井下通信、小区安防……担负起自己的使命，使得我们的社会因我们的工作而更进步、更文明、更和谐！愿我们一起努力，“嵌入”美好生活！