【LabVIEW学习篇 - 25】：JKI状态机

文章目录

• JKI状态机
• • JKI状态机安装
  • JKI状态机的基本了解
  • 状态机的运行原理
  • 示例

JKI状态机

JKI状态机的核心就是队列消息状态机+用户事件处理器模式，JKI状态机采用指定格式的字符串来描述状态。

JKI状态机并没有采用队列而是采用指定的字符串进行存储，它封装了几个VI，用来实现状态的插入和输出，类似实现了元素入队列和出队列的功能，但是使用指定格式的字符串比较方便，原因是可在字符串后按照格式带入参数或者说屏蔽某一种参数。

JKI状态机安装

JKI状态机为第三方的工具包，由JKI公司开发的一个框架。

1. 下载VI Package Manager，按下图所示进行下载。
   
2. 下载完成后在程序框图的选版中可看到。
   

JKI状态机的基本了解

1. Add States(s) to Queue（添加状态到队列中）的VI介绍。可在该VI的状态前后插入数据，最终输出的是一个字符串类型的消息。
   
   
   注意 ：有多条消息（状态）需要换行进行分割；同时每条消息都可携带参数（参数的格式：在消息后添加>>，例：Message>>a，a即为参数）；还可屏蔽状态，屏蔽的格式与C语言相同，即在状态前加//或/*
   
2. Parse State Queue（解析队列状态）VI的介绍。该VI主要对输入的消息（字符串）进行解析，即将状态和参数解析出来进行处理。
   
   
3. 注意事项如下图所示：
   

状态机的运行原理

1. 首先是主信息的初始化。将Macro: Initialize这个消息入队列，入队列后进行解析，解析之后条件结构就会进入到主消息初始化分支，在这个分支中将四个消息入队列。
   
2. 主信息初始化后，将四条消息入队列，首先进入到Data: Initialize分支中。
   Data: Initialize分支主要完成数据的初始化。
   
3. 初始化JKI框架的核心数据。完成主信息初始化后跳转到Initialize Core Data，进行初始化JKI框架的核心数据。
   
4. 接着跳转到UI: Front Panel State状态，在这个状态中可以根据传入的参数，进入对应的分支中完成对应的任务。
   带参数的优势：有时候同一个类别的操作会有不同的条件，那么条件就靠参数来决定，结果就可以在一个分支下实现多个条件的任务，大大简化了VI的帧数，使得设计更加的紧凑。
   
5. 以上整个框架的一个初始化操作就已经完成。这个时候状态队列中就没有消息了，在循环下一次进行时就会跳转到Idle空闲状态。在这个空闲状态中有一个事件结构，去响应界面上的用户事件。
   
   比如，按下Exit按钮，就会传入Macro: Exit状态，在这个状态下面会根据之前的条件，去关闭面板以及数据清理，最后退出。
   
6. 结论：这个JKI状态机除了把队列按照字符串实现了一个良好的封装，方便传参数以及拥有消息屏蔽的功能，还把生产者和消费者的事件合在一起。
   缺点：单线程。当触发事件后，任务没有执行完成，界面的其他事件没有办法响应。

示例

示例：使用JKI状态机，实现按钮控制LED灯的点亮和关闭，在点亮LED时鼠标显示忙碌状态，5s后鼠标自动回复空闲状态。

1. 在前面板中，创建圆形指示灯和两个按钮控件。
   
2. 数据初始化。在程序框图中，Data: Initialize中将圆形指示灯的引用添加到簇中。
   
3. 在JKI框架中添加一个LED事件，相关的设置如下。
   
   
4. 在Event Structure设置响应事件，相关设置如下图所示。
   
   
5. 执行的总顺序：
   1 先进行初始化；
   2 初始化结束后JKI状态加进入到Event Structure中等待响应事件；
   3 当按下ON按钮时，进入到UI: Cursor Set分支中，根据传入的参数Busy将鼠标设置为忙碌状态，然后进入到LED分支中，根据传入的ON参数将LED灯点亮，并延时5s，5s后再进入到UI: Cursor Set中，根据传入的参数Idle将鼠标设置为空闲状态。OFF按钮的事件同理。