(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210993176.6 (22)申请日 2022.08.18 (71)申请人 天津津航计算 技术研究所 地址 300308 天津市东 丽区空港经济区保 税路357号 (72)发明人 赵继伟　牛俊慧　王晶　 (74)专利代理 机构 中国兵器 工业集团公司专利 中心 11011 专利代理师 王雪芬 (51)Int.Cl. G06F 9/46(2006.01) G06F 9/50(2006.01) G06F 9/54(2006.01) (54)发明名称 基于状态机和消息队列的实时操作系统下 的流控建模方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于状态机和消息队列的 实时操作系统下的流控建模 方法， 属于流程控制 软件的开发技术领域。 本发明将流程控制以流程 状态机、 流程步骤、 流程动作三级模型表达， 流程 动作通过若干步的转移条件判断和操作实现具 体过程， 具体的通信过程也可以根据具体的需 求， 提炼出常变化的数据点， 进行概括。 最终可以 在本发明设计的建模 方法下， 很容易地将一个流 程用XML、 JSON等结构化的形式描 述， 实现流程的 可配置化。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 115373805 A 2022.11.22 CN 115373805 A 1.一种基于状态机和消息队列的实时操作系统下的流控建模方法， 其特征在于， 该方 法中， 将实际流程抽象为流程状态机、 流程步骤和流程动作三层， 实际流程可分解为若干个 流程状态机， 每个流程状态机可分解为若干个流程步骤， 每个流程步骤可分解位若干流程 动作， 执行过程包含在流程动作中， 所有流程状态机共享一个相同的运行上下文， 而运行上 下文即流 程动作执 行过程所依赖的执 行状态； 流程状态机周期性运行， 在一个时刻， 每个流程状态机只有一个流程步骤中的一个流 程动作在执 行； 实时操作系统以任务为系统调度单元， 所有的流程状态机在一个任务中依次执行， 称 这个任务为主流程任务； 不同的通信IO在不同的任务中执行， 称这些任务为通信任务； 根据 不同的通信IO的传输模式， 设计出若干个消息队列， 作为通信任务与主流程任务的通信方 式。 2.如权利 要求1所述的方法， 其特征在于， 对于1553B通信来说， 主流程任务通过写固定 格式的消息队列， 指 定通信任务向一个地址发送 一些数据， 或者从一个地址接收一些数据， 1553B通信任务通过消息队列接收到主流程任务的指令， 然后操作1553B通信硬件完成发送 和接收， 将结果 通过写格式的消息队列， 发送给主流 程任务。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 主流程任务的执行过程为： 首先统一完成通 信IO的接收， 然后依 次执行每个流程状态机的当前流程动作， 并根据流程的配置转移到下 一个流程步骤和流 程动作。 4.如权利要求3所述的方法， 其特征在于， 流程动作中的执行部分， 就是操作通信IO的 数据， 同时完成流 程状态机的状态转移— —转移到下一个流 程动作中。 5.如权利要求3所述的方法， 其特征在于， 主流程任务的任务优先级配置为高于所有通 信任务， 且 对通信IO的控制都 实现为消息队列的读写。 6.如权利要求3所述的方法， 其特征在于， 流程动作的执行过程如下： 流程动作首先判 断是否满足前序转移条件， 这个转移条件是0个或若干个条件对， 每个条件对的一边是基于 运行上下文的条件表达式， 另一边是当前流程状态机中目标转移的流程步骤和流程动作； 如果满足则操作对应的流程状态机 向满足的条件所对应的目标 的流程步骤和 流程动作转 移； 如果不满足则进行前序非通信IO数据操作， 非通信IO数据操作指的是不读写通信任务 相关的消息队列， 对运行上下文的一些数据进行简单 的操作， 为后面的通信操作做数据准 备； 之后进 行通信操作， 该通信操作就是写通信任务相关的消息队列， 如果操作成功则进 行 后序非通信IO数据操作， 如果操作失败则继续判断是否满足失败后序转移条件； 在后序非 通信IO数据操作之后， 判断是否满足成功后序转移条件， 若 是则进行成功后序流程转移， 然 后结束， 否则直接结束； 在判断出满足失败后序转移条件时， 进行失败后序流程转移， 否则 结束。 7.如权利要求6所述的方法， 其特征在于， 通信操作失败是读写消息队列这个操作本身 失败， 或者是需要的通信任务回复的消息还没有收到， 以失败的形式结束当前流程动作， 在 下一个主流程任务周期再次执行当前流程动作， 从而在保证实时性的前提下做到主流程任 务异步等待通信任务的执 行。 8.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 该方法中， 还将执行到的流程步骤名称呈现 给用户。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115373805 A 29.一种基于 权利要求1至8中任一项所述方法实现流 程可配置化的方法。 10.如权利要求9所述的方法， 其特征在于， 该方法中， 将一个流程用结构化的形式描 述， 实现流 程的可配置化。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115373805 A 3