数字手表有限状态机设计与分析

问题描述:

一个简单的数字手表有一个显示屏和两个按钮 A 和 B。在显示模式下，手表显示由闪烁冒号隔开的时和分。设置时间时，先设置时，再设置分。按钮 A 用于选择模式。每次按下按钮 A 时，模式会连续前进：设置时、设置分，依此类推。在设置时间时，每次按下按钮 B，时或分就会相应地调整。

a) 有限状态机设计:

状态: * S0: 显示模式 * S1: 设置时 * S2: 设置分* 输入: * I1: 按下按钮 A * I2: 按下按钮 B

状态转换图:

[图片描述：这里应该包含一个状态转换图，展示每个状态和状态之间的转换]

b) 状态转换函数 δ 和行为总结:

| 状态 | 输入 | 下一个状态 | 输出 ||---|---|---|---|| S0 | I1 | S1 | 显示时 || S1 | I1 | S2 | 显示分 || S1 | I2 | S1 | 增加时 || S2 | I1 | S0 | 显示时间 || S2 | I2 | S2 | 增加分 |

行为分析:

当手表处于显示模式 (S0) 时，按下按钮 A 将进入设置时模式 (S1)。* 在设置时模式 (S1) 中，按下按钮 A 将进入设置分模式 (S2)，按下按钮 B 会增加小时数。* 在设置分模式 (S2) 中，按下按钮 A 将返回到显示模式 (S0)，按下按钮 B 会增加分钟数。

总结:

通过定义状态、输入和状态转换函数，我们可以构建一个有限状态机模型来描述数字手表的逻辑。状态转换图和表格清楚地展示了手表的不同状态和行为。