[经验分享] 【LSM6DSOX的FSM有限状态机理解】--状态机简介

        这几天看了看LSM6DSOX的有限状态机相关内容，从最开始一脸懵逼，到现在相对明白些。想必肯定有伙伴跟我也是一样的，收到开发板初步体验后，想要尝试下FSM的乐趣，找了3月19日直播回顾的官方ppt和版主nmg发出的Unico上FSM的使用.pdf，但由于其篇幅有限，感觉看完还是不能很好地明白如何写自己的状态机程序。

 

        经过一晚上的研读ST官网上提供了的关于LSM6DSOX的说明文档，算是理解了LSM6DSOX的特性、使用方法和命令选择了。 

 

        本篇文章想跟小伙伴们分享下我的学习收获，希望内容可以帮到小伙伴们，我将从FSM基础开始分享，当然如有纰漏，请小伙伴指正。

 

啥是有限状态机(FSM)？

        维基百科给出的解释：有限个状态以及在这些状态之间的转移和动作等行为的数学模型。

        用LSM6DSOX的示例状态机图解释，如下图，每一个蓝色方块为一个状态，程序会逐行运行，当满足某些条件的时候，就会触发相应的状态转移。

        按照上面的规则推到一下可知，FSM会先判断状态1中的“返回1”的条件是否满足，如果满足，就会回到默认复位点，如果不满足，则继续判断“前进1”的条件是否满足，如果仍不满足，则返回复位点， 如果满足了，那么将会进入状态2执行“命令处理”，当处理完成后，则进入状态3，判断方法跟状态1一样。(细心的伙伴可以看到这里的复位点不再是默认的了，是的，因为有个命令可以更改重复位的位置，这个之后讲命令的时候会提到）

 

FSM的有哪些特点？

3月19日的培训ppt上写的有：

• 输入量可以是加速度、角速度、磁力计(需要扩展)，MLC机器学习模块的输出量
• 最多有16个状态机程序同时运行
• 每个状态机程序都可以输出多个状态
• 有一套完整的命令和条件指令集

我们逐条来看

 

第一点，输入量可以是加速度、角速度、磁力计(需要扩展)，MLC机器学习模块的输出量，那么如下图所示。

        加速度、角速度、磁力计的原始数据通过信号调节模块处理成适当灵敏度（对应量程）的半精度浮点值HFP(float为32位，HFP为16位)，然后直接输入到FSM中或者经过机器学习MLC模块处理后将其输出传入FSM模块，FSM处理后输出结果。

 

        可以看到FSM的输入源是很丰富的，具体选择哪个参数作为输入源是可以通过CMD指令更改的，具体的后面再说。

 

 

第二点，最多有16个状态机程序同时运行，我们把FSM展开来看，如下图所示。

        在LSM6DSOX的FSM中共有16个状态机模块，所有状态机间是相互独立的。每个状态机拥有自己的专用内存区，每个程序最大的空间为256字节，而且每个状态机独立运行，所以每个程序都可以独立输出结果。

        LSM6DSOX的状态机程序不具备掉电保存特性，每次重新上电的时候都需要重新配置。

第三点，每个状态机程序都可以输出多个状态。

        状态机程序的输出可以通过特定命令触发内部中断，从而将输出值传送到对应的FSM_OUTS寄存器中。

 

        当外部INT1/INT2中断被使能后，内部中断也可以路由到外部中断，以此来提示外部处理器读取FSM_OUTS寄存器状态变化。

 

        输出掩码Mask的配置参数格式如下图所示，通过掩码可以设置不同组合的输出状态，详细的在后面讲。

本帖最后由 justd0 于 2020-4-23 11:45 编辑