题解 | #根据状态转移写状态机-三段式#

状态机（State Machine）

有限状态机（Finite State Machine，简称FSM）

在有限个状态之间按一定规律转换的时序电路。

状态机可以分为Moore状态机和Mealy状态机。

• Moore状态机：输出只由当前状态决定
• Mealy状态机：输出由当前状态和当前的输入共同决定。

三段式状态机是指当前状态切换、次态切换和输出更新分别由不同的块控制。

`timescale 1ns/1ns

module fsm1(
	input wire clk  ,
	input wire rst  ,
	input wire data ,
	output reg flag
);
//*************code***********//

	parameter S0=0, S1=1, S2=2, S3=3;
	reg [1:0] cur_state, next_state;

	always@(posedge clk or negedge rst)begin
		if(~rst)
			cur_state <= S0;
		else
			cur_state <= next_state;
	end

	always@(*)begin
		case(cur_state)
			S0: next_state = data? S1:S0;
			S1: next_state = data? S2:S1;
			S2: next_state = data? S3:S2;
			S3: next_state = data? S0:S3;
			default: next_state = S0;
		endcase
	end

	always@(posedge clk or negedge rst)begin
		if(~rst)
			flag <= 0;
		else
			flag <= cur_state==S3 && data==1;
	end


//*************code***********//
endmodule