Descripción: Un Diagrama de Estados es una representación gráfica de una máquina de estados, que ilustra cómo un sistema puede cambiar de un estado a otro en respuesta a eventos o condiciones específicas. Este tipo de diagrama es fundamental en el diseño y análisis de sistemas digitales, especialmente en el contexto de circuitos lógicos y programación de sistemas embebidos. Los diagramas de estados permiten visualizar de manera clara y concisa las transiciones entre diferentes estados, así como las acciones que se llevan a cabo en cada transición. Cada estado se representa como un nodo, y las transiciones se indican mediante flechas que conectan estos nodos, a menudo etiquetadas con las condiciones que provocan el cambio. Esta herramienta es esencial para la planificación y la implementación de sistemas complejos, ya que ayuda a los ingenieros a comprender el comportamiento del sistema y a identificar posibles errores o mejoras en el diseño. Además, los diagramas de estados son útiles para la documentación y la comunicación entre equipos de trabajo, facilitando la comprensión de la lógica detrás del funcionamiento del sistema.
Historia: El concepto de máquinas de estados se remonta a los trabajos de Alan Turing en la década de 1930, aunque su formalización como un modelo de computación se desarrolló más tarde. En la década de 1960, se comenzaron a utilizar diagramas de estados en el diseño de sistemas digitales, especialmente en la programación de circuitos lógicos y en la teoría de autómatas. Con el avance de la tecnología y la llegada de sistemas embebidos en la década de 1980, los diagramas de estados se volvieron aún más relevantes, ya que permitieron a los ingenieros diseñar sistemas complejos de manera más eficiente y efectiva.
Usos: Los diagramas de estados se utilizan ampliamente en el diseño de sistemas digitales, especialmente en la programación de sistemas embebidos y en el desarrollo de software. Son herramientas clave en la creación de controladores, sistemas de comunicación y aplicaciones que requieren un comportamiento específico basado en eventos. Además, se emplean en la documentación técnica y en la formación de nuevos ingenieros, ya que facilitan la comprensión de la lógica de funcionamiento de un sistema.
Ejemplos: Un ejemplo práctico de un diagrama de estados es el diseño de un semáforo, donde los estados representan las diferentes luces (rojo, amarillo, verde) y las transiciones se producen en función de temporizadores o sensores de tráfico. Otro ejemplo es el control de un sistema de control de acceso, donde los estados pueden incluir ‘esperando’, ‘autenticando’ y ‘accediendo’, con transiciones basadas en la entrada del usuario.
