量子编程详解之一: QP-nano代码大餐之状态机函数详细注释

2023年9月27日 321次阅读来源: lyqdy1

先把内容贴上来再说，下一步接着来

这个是量子编程的学习心得的第一篇

先是qepn.c

格式还弄不好

研究好了重发一篇

/*****************************************************************************

* Product: QEP-nano implemenation

* Last Updated for Version: 4.1.05

* Date of the Last Update: Oct 27, 2010

* Q u a n t u m L e a P s

* —————————

* innovating embedded systems

* This software may be distributed and modified under the terms of the GNU

* General Public License version 2 (GPL) as published by the Free Software

* Foundation and appearing in the file GPL.TXT included in the packaging of

* this file. Please note that GPL Section 2[b] requires that all works based

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*****************************************************************************/

#include “qpn_port.h” /* QP-nano port */

#ifndef Q_NHSM

Q_DEFINE_THIS_MODULE(qepn)

#endif

/**

* \file

* \ingroup qepn qfn

* QEP-nano implementation.

/** empty signal for internal use only */

#define QEP_EMPTY_SIG_ 0

/** maximum depth of state nesting (including the top level), must be >= 2 */

#define QEP_MAX_NEST_DEPTH_ 5

/*………………………………………………………………..*/

/*lint -e970 -e971 */ /* ignore MISRA rules 13 and 14 in this function */

char const Q_ROM * Q_ROM_VAR QP_getVersion(void) {

static char const Q_ROM Q_ROM_VAR version[] = {

((QP_VERSION >> 12) & 0xF) + ‘0’,

‘.’,

((QP_VERSION >> 8) & 0xF) + ‘0’,

‘.’,

((QP_VERSION >> 4) & 0xF) + ‘0’,

(QP_VERSION & 0xF) + ‘0’,

‘\0’

};

return version;

}

#ifndef Q_NFSM

/*………………………………………………………………..*/

void QFsm_init(QFsm *me) {

(void)(*me->state)(me); /* execute the top-most initial transition */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_ENTRY_SIG;

(void)(*me->state)(me); /* enter the target */

}

/*………………………………………………………………..*/

#ifndef QK_PREEMPTIVE

void QFsm_dispatch(QFsm *me) {

#else

void QFsm_dispatch(QFsm *me) Q_REENTRANT {

#endif

QStateHandler s = me->state;

if ((*s)(me) == Q_RET_TRAN) { /* transition taken? */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG;

(void)(*s)(me); /* exit the source */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_ENTRY_SIG;

(void)(*me->state)(me); /* enter the target */

}

#endif /* Q_NFSM */

#ifndef Q_NHSM

/*………………………………………………………………..*/

QState QHsm_top(QHsm *me) {

(void)me; /* supress the “unused argument” compiler warning */

return Q_IGNORED(); /* the top state ignores all events */

}

/*………………………………………………………………..*/

void QHsm_init(QHsm *me) {

QStateHandler t;

/* 初始化状态机时必须转换到一个明确的状态 */

Q_ALLEGE((*me->state)(me) == Q_RET_TRAN);/* initial tran. must be taken */

/*从顶层状态开始，执行递归的进入操作

* 此时me->state已经为初始化后的目标状态

t = (QStateHandler)&QHsm_top; /* an HSM starts in the top state */

do { /* drill into the target hierarchy… */

QStateHandler path[QEP_MAX_NEST_DEPTH_];

int8_t ip = (int8_t)0;

/*利用QEP_EMPTY_SIG_信号，从目标状态回溯到顶状态，

* QEP_EMPTY_SIG_信号除把状态转换到超状态，不做任何操作

* 保存回溯的路径到ip数组中，保存为逆序

* 即第一个数组元素为目标状态，上层状态其后

* 顶层状态并不包括在路径中

path[0] = me->state;

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

(void)(*me->state)(me);

while (me->state != t) {

++ip;

path[ip] = me->state;

(void)(*me->state)(me);

}

/* 回到目标状态 */

me->state = path[0];

/* 确保深度在预定内 */

/* entry path must not overflow */

Q_ASSERT(ip < (int8_t)QEP_MAX_NEST_DEPTH_);

/* 从进入路径执行Q_ENTRY_SIG信号事件 */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_ENTRY_SIG;

do { /* retrace the entry path in reverse (correct) order… */

(void)(*path[ip])(me); /* enter path[ip] */

–ip;

} while (ip >= (int8_t)0);

/* 在目标状态上执行初始化 */

t = path[0];

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_INIT_SIG;

/*在目标状态上执行初始化操作

* 如果目标状态的初始化导致状态转换，则重复上述过程

* 直到进入一个状态在执行初始化后不再转换

} while ((*t)(me) == Q_RET_TRAN); /* initial transition handled? */

me->state = t;

}

/*………………………………………………………………..*/

#ifndef QK_PREEMPTIVE

void QHsm_dispatch(QHsm *me) {

#else

void QHsm_dispatch(QHsm *me) Q_REENTRANT {

#endif

QStateHandler path[QEP_MAX_NEST_DEPTH_];

QStateHandler s;

QStateHandler t;

QState r;

t = me->state; /* save the current state */

/*事件处理，直到被当前状态或层次上的超状态处理

* 因为在被处理前一直返回 Q_RET_SUPER

* 所以此循环退出时，事件肯定已经被处理了

* s 保存的是处理事件的超状态！

* 当前的me->state则为在处理事件的超状态中转换的目标状态

do { /* process the event hierarchically… */

s = me->state;

r = (*s)(me); /* invoke state handler s */

} while (r == Q_RET_SUPER);

if (r == Q_RET_TRAN) { /* transition taken? */

* 在事件处理时，发生了状态转换

* 这个转换要么发生在分发事件的初始状态（入口参数me->state）,

* 要么就在初始状态的超状态

* s就保存了这个发生转换的状态

int8_t ip = (int8_t)(-1); /* transition entry path index */

int8_t iq; /* helper transition entry path index */

/* 把转换的目标状态保存到path[0] */

path[0] = me->state; /* save the target of the transition */

/* 把转换的起源状态保存到path[1]，

* 起源状态为入口参数me->state，先前存放在t中

path[1] = t;

/*如果转换发生在超状态中，则执行从起源状态到超状态的退出操作

* 注意，最后的超状态是不会执行退出操作的

while (t != s) { /* exit current state to transition source s… */

* 执行退出事件不能有转换，除非返回超状态

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG; /* find superstate of t */

if ((*t)(me) == Q_RET_HANDLED) { /* exit action handled? */

* 退出被处理则要执行空信号，强迫返回超状态

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

(void)(*t)(me); /* find superstate of t */

}

* me->state必定已变为超状态！

t = me->state; /* me->state holds the superstate */

}

/* 现在，me->state回到了执行转换状态的超状态 */

/* 提出目标状态 */

t = path[0]; /* target of the transition */

/*t已经为目标状态，

* s为执行状态转换的那个状态，即实际执行处理被分发的事件的那个状态

* 这个状态要么是分发事件的初始状态（入口参数me->state）,

* 要么是初始状态的超状态

if (s == t) { /* (a) check source==target (transition to self) */

/*转换的目标状态与转换操作发生的状态相同

* 执行一个自转换，即退出操作

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG;

(void)(*s)(me); /* exit the source */

/* 准备进入目标状态, path[0]就是目标状态 */

ip = (int8_t)0; /* enter the target */

}

else {

* 目标状态与转换源状态不同，

* 即从处理事件的那个状态转换到了一个新状态

* 此时，并不知道目标状态在状态树中的哪个位置

* 麻烦即将来临！

* s: 执行转换的起源状态　t: 目标状态

/* 求得目标状态的超状态 */

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

(void)(*t)(me); /* find superstate of target */

t = me->state;

/* t: 已变成目标状态的超状态　*/

/* 目标状态是否起源状态的子状态? */

/* 目标状态的超状态就是起源状态么？ */

if (s == t) { /* (b) check source==target->super */

* 目标状态的超状态就是起源状态

/* 准备进入目标状态, path[0]就是目标状态 */

ip = (int8_t)0; /* enter the target */

}

else {

* 目标状态的超状态不是起源状态

/* 求得起源状态的超状态 */

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

(void)(*s)(me); /* find superstate of source */

/* 是否兄弟状态？*/

/* 即起源状态的超状态和目标状态的超状态相同么 ? */

/* (c) check source->super==target->super */

if (me->state == t) {

* 起源状态的超状态和目标状态的超状态相同，　

* 这个超状态就是LCA（最小公共超状态）

/* 退出起源状态，准备进入目标状态, path[0]就是目标状态 */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG;

(void)(*s)(me); /* exit the source */

ip = (int8_t)0; /* enter the target */

}

else {

* 不是兄弟状态，那么是目标状态是起源状态的父亲么　？

* me->state已经是起源状态的超状态

/* (d) check source->super==target */

if (me->state == path[0]) {

* 目标状态确实是父状态

* 退出起源状态

* 转换到父状态不需要执行进入操作

* 因为源状态本身就在父状态之中

* 故ip=-1,没有ip=0这句

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG;

(void)(*s)(me); /* exit the source */

}

else { /* (e) check rest of source==target->super->super..

* and store the entry path along the way

* 彻底看看源状态是不是目标状态的超状态

* 即目标状态是否在源状态的状态树上

/* iq指示是否找到LCA　*/

iq = (int8_t)0; /* indicate that LCA not found */

/* path[0]已经是目标状态 */

ip = (int8_t)1; /* enter target and its superstate */

/* path[1]存放目标状态的超状态 */

path[1] = t; /* save the superstate of target */

/* 至此，me->state是神马玩意了呢 ? */

/* OK,它已经是起源状态的超状态了 */

t = me->state; /* save source->super */

* 现在，从目标状态的超状态往上走

* 目标状态的超状态在path[1]里

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

r = (*path[1])(me); /* find target->super->super */

/* Go up! */

* 到顶或者

* 从超状态链中找到起源状态

while (r == Q_RET_SUPER) {

* 保存路径

path[++ip] = me->state; /* store the entry path */

if (me->state == s) { /* is it the source? */

* 找到了，那个找我麻烦的状态:-)

* 设置标志

iq = (int8_t)1; /* indicate that LCA found */

/* entry path must not overflow */

Q_ASSERT(ip < (int8_t)QEP_MAX_NEST_DEPTH_);

/* 扣除目标状态 */

–ip; /* do not enter the source */

* r还有用么，舍不得用break?

* 结构化真他妈的那么重要？

r = Q_RET_HANDLED; /* terminate the loop */

}

else { /* it is not the source, keep going up */

* Go up continue!

* 对QEP_EMPTY_SIG_，

* 只要有超状态就会返回Q_RET_SUPER

* 否则就是到顶了

r = (*me->state)(me); /* superstate of t */

}

* 在目标状态的超状态中找到源状态了么？

* 实际上是看目标状态与源状态是否在同一条树枝路径上

if (iq == (int8_t)0) { /* the LCA not found yet? */

* 悲剧啊，不在一条树枝上！

* LCA自然是还没找到

/* entry path must not overflow */

Q_ASSERT(ip < (int8_t)QEP_MAX_NEST_DEPTH_);

* 没办法，LCA肯定在源状态的某个超状态上了

* 来，现在沿着源状态的超状态往上走

* 去找与目标状态的共同祖先LCA

* path已经记录了目标状态的超状态链

* 毫无疑问，这次需要从源状态一路退出到LCA

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG;

(void)(*s)(me); /* exit the source */

/* 注意，俺开始退出了 */

* iq的作用变了,用于辅助跟踪状态链

/* (f) check the rest of source->super

* == target->super->super…

iq = ip;

r = Q_RET_IGNORED; /* indicate LCA NOT found */

/* 此时，t为起源状态的父状态，即第一层超状态 */

do {

* 从目标状态超状态链的最上面开始

s = path[iq];

if (t == s) { /* is this the LCA? */

* 这么容易就找到了？真没劲啊

r = Q_RET_HANDLED;/* indicate LCA found */

* 目标状态的超状态链不包括LCA

* 注意：如果iq=0,

* 即目标状态就是超源状态的父状态

* ip=0-1=-1，此后不会执行父状态的进入

* 因为此时源状态本身就在目标状态中！

ip = (int8_t)(iq – 1);/*do not enter LCA*/

* 结束循环的标志，我日，还是不用break!

iq = (int8_t)(-1);/* terminate the loop */

}

else {

* 向目标状态的超状态链向下辗个位置

–iq; /* try lower superstate of target */

}

} while (iq >= (int8_t)0);

/* 源状态的父状态也不是LCA? */

if (r != Q_RET_HANDLED) { /* LCA not found yet? */

/* (g) check each source->super->…

* for each target->super…

* 确实不是，还得继续找，肏他妈的真累啊

* 这下该怎么找啊，好晕

* 这些变量都变成什么玩意儿了？

* t：还是为起源状态的父状态

r = Q_RET_IGNORED; /* keep looping */

do {

* 唉，从源状态的父状态往上一层层地退吧！

* 兄弟，听过“王霞”的故事么？见附录

/* exit t unhandled? */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_EXIT_SIG;

if ((*t)(me) == Q_RET_HANDLED) {

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

(void)(*t)(me); /* find super of t */

}

t = me->state; /* set to super of t */

* 一边执行退出一边往上走

* path为目标状态的超状态链

* 这个链中开始找LCA

* 就是每得到一个源状态的超状态

* 就在目标状态的超状态中找

* 找到的第一个就是LCA

* 不信？你可以画个图看看

iq = ip;

do {

s = path[iq];

if (t == s) { /* is this LCA? */

* 终于找到了，我的妈呀

/* do not enter LCA */

ip = (int8_t)(iq – 1);

iq = (int8_t)(-1);/*break inner */

r = Q_RET_HANDLED;/*break outer */

}

else {

–iq;

}

} while (iq >= (int8_t)0);

} while (r != Q_RET_HANDLED);

}

* 在上述过程中，退出操作已经干了

* 进入链也保存在path中了

* 开始进入吧，慢点哦^_^

/* retrace the entry path in reverse (desired) order… */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_ENTRY_SIG;

for (; ip >= (int8_t)0; –ip) {

(void)(*path[ip])(me); /* enter path[ip] */

}

/* 目标状态提取出来 */

t = path[0]; /* stick the target into register */

/* 更新状态机的目标状态 */

me->state = t; /* update the current state */

* 最后一件事，在目标状态上执行初始化

* 这个过程真他妈的应该和QHsm_init好好地复用一下代码

* 这两个地方类似的递归初始化的代码没有复用相当挫

* 注：初始化转换只能在引起初始化状态的状态树枝里

/* drill into the target hierarchy… */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_INIT_SIG;

while ((*t)(me) == Q_RET_TRAN) {

ip = (int8_t)0;

* 初始化时如果状态转换则生成超状态链

path[0] = me->state;

Q_SIG(me) = (QSignal)QEP_EMPTY_SIG_;

(void)(*me->state)(me); /* find the superstate */

while (me->state != t) {

++ip;

path[ip] = me->state;

(void)(*me->state)(me); /* find the superstate */

}

me->state = path[0];

/* entry path must not overflow */

Q_ASSERT(ip < (int8_t)QEP_MAX_NEST_DEPTH_);

/* 在状态链上执行进入 */

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_ENTRY_SIG;

do { /* retrace the entry path in reverse (correct) order… */

(void)(*path[ip])(me); /* enter path[ip] */

–ip;

} while (ip >= (int8_t)0);

* 在目标状态上继续执行初始化

* 最后，没有状态转换的初始化操作的状态为最后的状态

* 这个最后的状态为最终的目标状态，放在t中

t = path[0];

Q_SIG(me) = (QSignal)Q_INIT_SIG;

}

/* 目标状态终于确定，俺洗洗睡了 */

me->state = t; /* set new state or restore the current state */

}

#endif /* Q_NHSM */

    原文作者：lyqdy1
    原文地址: https://blog.csdn.net/lyqdy1/article/details/7085959
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