[札记][FPGA]有限状态机FSM学习笔记（三）

[笔记][FPGA]有限状态机FSM学习笔记（三）

1. 简介

　　在数电FPGA中，FSM是一个重要的部分，藉此可以完成一些复杂算法的硬件实现等。其中有关于FSM的写法按照always块的个数来划分，又分为一段式、两段式、三段式状态机。顾名思义，一段式就是状态机由一个always块组成；同理，两段式为两个always块，三段式为三个always块组成。

　　我们以Mealy状态机来进行一段、两段、三段式状态机的讨论，Mealy状态机的结构如图1所示。

　　　　　　　　　　　　图1　　时钟同步的Mealy状态机结构

2. 一段式状态机

　　上文中我们说道一段式状态机为一个always块，那么根据图1我们可以知道，一段式状态机要同时包含状态跳转和信号输出，即如图2中红色框线所示。

　　　　　　　　　　　　图2　　一段式always块

　　其中F和G为组合逻辑，状态寄存器R为时序逻辑，所以其中应该使用非阻塞赋值（non-blocking），

 

3. 两段式状态机

 

 

4. 三段式状态机