1. UCIe链路初始化状态机验证

任务目标

搭建一个可独立运行的 UCIe 链路初始化状态机（Link Training FSM）验证环境：实现 RESET → TRAINING → CONFIG → ACTIVE 的合法跳转，并对非法跳转（如 RESET 直接到 ACTIVE、ACTIVE 回退到 RESET 等）进行拦截，输出每次跳转的判定结果。

状态机设计

状态集合：RESET、TRAINING、CONFIG、ACTIVE。合法跳转表如下：

• RESET → TRAINING
• TRAINING → CONFIG（训练成功）或 TRAINING → RESET（训练失败重试）
• CONFIG → ACTIVE（配置完成）或 CONFIG → RESET（配置失败）
• ACTIVE → RESET（链路复位）

其余跳转一律视为非法，状态保持不变并记录错误。

完整实现代码

from enum import Enum

class State(Enum):
    RESET = "RESET"
    TRAINING = "TRAINING"
    CONFIG = "CONFIG"
    ACTIVE = "ACTIVE"

# 合法跳转表：当前状态 -> 允许到达的状态集合
LEGAL = {
    State.RESET:    {State.TRAINING},
    State.TRAINING: {State.CONFIG, State.RESET},
    State.CONFIG:   {State.ACTIVE, State.RESET},
    State.ACTIVE:   {State.RESET},
}

class LinkFSM:
    def __init__(self):
        self.state = State.RESET
        self.errors = []

    def transition(self, target):
        if target in LEGAL[self.state]:
            print(f"[OK]   {self.state.value} -> {target.value}")
            self.state = target
            return True
        self.errors.append((self.state, target))
        print(f"[FAIL] {self.state.value} -> {target.value} 非法跳转，已拦截")
        return False

def run():
    fsm = LinkFSM()
    # 合法路径：RESET -> TRAINING -> CONFIG -> ACTIVE
    fsm.transition(State.TRAINING)
    fsm.transition(State.CONFIG)
    fsm.transition(State.ACTIVE)
    assert fsm.state == State.ACTIVE

    # 非法跳转：ACTIVE -> TRAINING 应被拦截
    fsm.transition(State.TRAINING)
    assert fsm.state == State.ACTIVE

    # 合法复位：ACTIVE -> RESET
    fsm.transition(State.RESET)
    assert fsm.state == State.RESET

    # 非法跳转：RESET -> ACTIVE 应被拦截
    fsm.transition(State.ACTIVE)
    assert fsm.state == State.RESET

    print(f"\n拦截非法跳转次数: {len(fsm.errors)}")
    assert len(fsm.errors) == 2
    print("全部断言通过")

if __name__ == "__main__":
    run()

运行与验证

环境：Python 3.8+，无第三方依赖。执行 python link_fsm.py。

通过条件：

• 合法路径 RESET→TRAINING→CONFIG→ACTIVE 全部打印 [OK]，最终状态为 ACTIVE；
• ACTIVE→TRAINING 与 RESET→ACTIVE 打印 [FAIL]，状态保持不变；
• 脚本末尾输出 拦截非法跳转次数: 2 与 全部断言通过，无 AssertionError。

扩展验证：在 LEGAL 表中新增状态或跳转后，只需补充对应 transition 调用与断言，即可覆盖新的状态跳转场景。