野火FPGA-状态机

理论

概念

状态机简称FSM,也称为同步有限状态机,状态有限,适合描述发生有先后顺序的事件,如计数器

  • Moore型:最后的输出之和当前状态有关,和输入无关
  • Mealy型:最后的输出之和当前状态和输入有关
  • 共同点:状态跳转都只和输入有关

状态机的表示

状态转移图,帮助实现代码编写

实战

实现一个简单的可乐机系统

一瓶可乐3元,投入三枚硬笔时出一瓶可乐

  1. 搭建文件体系
    在这里插入图片描述
  2. 绘制系统框图、状态转移图
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    每一个圆角矩形代表一个状态,斜杠左侧是输入,右侧是输出。
    状态转移图是三要素:输入、输出、状态
  • 输入:投入一元的硬币
  • 输出:出可乐/不出可乐
  • 状态:投入0元/1元/2元/3元
  1. 状态分析
    分析在各个状态、在各种输入情况下的输出和次态
    三个状态:moore型
    在这里插入图片描述
    四个状态:mealy型
    在这里插入图片描述
    两个状态转移图都是正确的,但一般习惯把状态化到最简

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