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verilog编译的状态机

发布时间:2022-12-09 15:18:39

① 用verilog 状态机编写一个序列检测器,

状态机,首先是默认状态(st0或者直接是s1),然后是序列1状态(st1),和1101比较,对的话调到序列2状态,错误的话还是st1;st2的时候如果数据是0011,进入st3,错误的话,看看是不是1101,如果是的话还是保持在st2,如果不是回到st1;后面依次类推,对的进入下一状态,错的话和序列1的数据比较,看看是停在st2还是st1;

② 关于verilog 状态机的编写(由状态图来写状态机)

用一个合适位宽的reg作为状态机;
工作时每个原状态都是一个case分支;
状态转移用case分支里面的if else写;
转移的次态是if else里面的结果。

③ 如何用verilog设计有限状态机

在用Verilog描述有限状态机时,有下面几种描述方式:
(1)三段式描述:即现态(CS)、 次态(NS)、 输出逻辑(OL)各用一个always过程描述。
(2)两段式描述(CS+NS、OL双过程描述):使用两个always过程来描述有限状态机,一个过程描述现态和次态时序逻辑(CS+NS),另一个过程描述输出逻辑(OL)。
(3)两段式描述(CS、NS+OL双过程描述):一个过程描述现态(CS),另一个过程描述次态和输出逻辑(NS+OL)。
(4)单段式描述:在单段式描述方式中,将状态机的现态、次态和输出逻辑(CS+NS+OL)放在一个always过程中进行描述。
对于两段式描述,相当于-一个过程是由时钟信号触发的时序过程,时序过程对状态机的时钟信号敏感,当时钟发生有效跳变时,状态机的状态发生变化,一般用case语句检查状态机的当前状态,然后用if语句决定下一状态; 另一个过程是组合过程,在组合过程中根据当前状态给输出信号赋值,对于摩尔型(Moore) 状态机,其输出只与当前状态有关,因此只需用case语句描述即可;对于米里型(Mealy) 状态机,其输出则与当前状态和当前输入都有关,因此,可以用case语句和if语句组合进行描述。双过程的描述方式结构清晰,并且把时序逻辑和组合逻辑分开进行描述,便于修改。
在单过程描述方式中,将有限状态机的现态、次态和输出逻辑(CS+NS+OL)放在一个过程中进行描述,这样做带来的好处是,相当于采用时钟信号来同步输出信号。因此,可以克服输出逻辑信号出现毛刺的问题,这在--些让输出信号作为控制逻辑的场合使用,就有效避免了输出信号带有毛刺,从而产生错误的控制逻辑的问题。但要注意的是,采用单过程描述方式,输出逻辑会比双过程描述方式的输出逻辑延迟--个时钟周期的时间。

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