标签： 有限状态机

在单片机编程中，如果在不使用操作系统的情况下同时执行多个任务，可能会遇到下面这些情况：

• 一个任务的执行时间过长，导致其他任务无法及时执行
• 在一些任务中大量使用 delay() 等函数进行软件延时，这些延时函数占用过多时间，影响其他任务的执行
• 一些复杂任务的程序逻辑不清晰，不便于以后对程序进行维护，或添加新功能

本文介绍的有限状态机，可以做到将一个耗时较长的复杂任务分解为多个简单任务，同时使代码逻辑更加清晰，从而解决上述问题。

目录：

• 1. 什么是有限状态机
• 2. 有限状态机的作用
  • 2.1 分解耗时过长的任务
  • 2.2 避免软件延时对 CPU 资源造成浪费
  • 2.3 使程序逻辑更加清晰
• 3. 有限状态机的实现
  • 3.1 通过 switch – case 语句实现
  • 3.2 通过 Arduino 库实现
  • 3.3 其他方式
• 4. 示例一：按键去抖动程序的优化
  • 4.1 传统的按键去抖动程序
  • 4.2 优化后的按键去抖动程序
• 5. 示例二：通过有限状态机实现的闹钟程序
• 6. 后记

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