本文主要是介绍如何写好状态机，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
如何写好状态机
文章目录
- 如何写好状态机
- 前言
- 一、状态机的编码方式
- 二、状态机编码
- 三、使得综合工具能识别
- 总结
前言
标准状态机分为两种
- 摩尔moore：状态机输出只和当前状态值有关系
- mealy:状态输出和当前有关还和输入有关
状态机可能会遇以下几个问题：
- 状态转换的时候出现过渡状态
- 进入非法状态
- 器件不同，综合出来的情况不同
- 占用资源过多
一、状态机的编码方式
独热码：每一个状态分配一个触发器，一个bit就是一个状态
顺序码：二进制编码。转换过程中出现过过渡状态：不同bit的反转时间不一致，当值出现不期望的数值。如果没有该状态，就会进入非法
格雷码：相邻只有一个变化。如果当前状态跳转方向多于一个，那么格雷码就没优势了
二、状态机编码
- 一段
- 二段
- 三段
- 两个都是时序逻辑的二段
三、使得综合工具能识别
tip:让综合工具识别了，才能被优化
原则：
- 有默认值
- 算法逻辑和数据路径分离
- 不要在状态机跳转的逻辑中用太多运算，或者把这个运算放在外面去用
- 使用简单的复位机制，用复杂了综合工具不能识别
总结
状态机的注意事项有两个，一个是避免出现非法状态（编码设计、状态切换的布局布线，即组合逻辑和计算影响切换速度，导致时序不满足，出现过度状态），另一个是资源使用。
思考状态机的不同段式的结构：编码、状态机内部跳转、减少跳转过程的组合逻辑、让综合工具能识别到这些来考虑
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