三段式状态机分析

三段式状态机分析

编写三段式状态机，第一步是需要分析状态，并编制状态参数。

Parameter [1:0]S0=2’b00;

Parameter [1:0]S1=2’b01;

Parameter [1:0]S2=2’b10;

Parameter [1:0]S3=2’b11;

第一段：

采用时序逻辑：描述状态转换

reg [1:0]current_state;
reg [1:0]next_state;
always@(posedge clk)
begin
    if(!rst)
        current_state <= 2'b00;
    else
        current_state <= next_state;
end

第二段：

采用组合逻辑，描述下一状态

always@(*)
begin
    case(current_state)
        S0:
            next_state = S1;
        S1:
            next_state = S2;
        S2:
            next_state = S3;
        S3:
            next_state = next_state   //锁在了S3状态
        default:
            next_state = S0;
    endcase
end

第三段：

输出逻辑

reg out_r;
always@(posedge clk)
begin
    if(!rst)
        out_r <= 1'b0;
    else
        begin
            case(current_state)
                S0,S2:
                    out_r <= 1'b0;
                S1,S3:
                    out_r <= 1'b1;
                default:
                    out_r <= out_r;
            endcase
        end
end

assign out_o = out_r;