밀 리 기 계

무 어 기 계

출력값 상태 전이에 표시

(상태와 입력값에 의존)

출력값 상태에 표시

(상태의 원내에 표시되거나 붙어있다.)

각 화살표는 입력값과 상태

전이동안 발생하는 출력값을 나타냄

출력값이 상태와 결합 자신으로

돌아오는 화살표를 없어도 가능

자신으로 되돌아오는

화살표가 반드시 있어야 한다.

출력값이 상태자체에만

의존하는 경우 밀리보다 간단

module fsm(clear, car, clk, count, current_state, HG, HY, HR, FG, FY, FR);

input clk; // 클럭

input clear; // 초기화 변수

input car; // 자동자 존재 유무

output [7:0] count; // 클럭 카운터

output HG, HY, HR, FG, FY, FR; // 고속도로, 농장 신호등 변수

output [1:0] current_state; // 현재 상태

reg [7:0] count;

reg [1:0] current_state;

reg [1:0] next_state; // 다음 상태

reg HG, HY, HR, FG, FY, FR;

initial // 초기화

begin

HG = 0; // 모든 신호등을 0으로(꺼짐) 초기화

HY = 0;

HR = 0;

FG = 0;

FY = 0;

FR = 0;

count = 2'b00000000; // 클럭 카운터 0으로 초기화

current_state = 2'b00; // 현재 상태 (00)으로 초기화

next_state = 2'b10; // 다음 상태 (10)으로 초기화

end

always@(posedge clk) // 상승클럭일 때 시행

begin

if(clear == 2'b1) // clear 상태라면

begin

next_state = 2'b00; // 다음 상태를 (00)으로 변환

count = 0; // 클럭 카운터 0으로 변환

end

current_state = next_state; // 다음 상태를 현재 상태로 저장

count = count + 1; // 클럭 카운터 1 증가

case(current_state) // 현재 상태에 따라서 값 설정

2'b00 : // (00) 상태라면

begin

if(car && (count == 16)) // 차가 존재하고, 16 클럭 카운트가 됐다면

begin

count = 0; // 클럭카운터를 0으로 저장

next_state = 2'b01; // 다음 상태를 (01)으로 변환

end

end

2'b01 : // (01) 상태라면

begin

if(count == 1) // 클럭 카운터가 1이면

begin

next_state = 2'b10; // 다음 상태를 (10)으로 변환

count = 0; // 클럭 카운터 0으로 저장

end

end

2'b10 : // (10) 상태라면

begin

if(16 == count) // 클럭 카운터가 16이라면

begin

count = 0; // 클럭 카운터를 0으로 저장

next_state = 2'b11; // 다음 상태를 (11)으로 변환

end

else if((count<=16) && !car) // 클럭 카운터가 16 이하고 차가 없다면

begin

count = 0; // 클럭 카운터를 0으로 저장

next_state = 2'b11; // 다음 상태를 (11)으로 변환

end

else if(car && (count<=16)) // 클럭 카운터가 16 이하고 차가 존재하면

begin

next_state = 2'b10; // 다음 상태를 (10)으로 변환

end

end

2'b11 : // (11) 상태라면

begin

if(count == 1) // 클럭 카운터가 1이면

begin

next_state = 2'b00; // 다음 상태를 (00)으로 변환

count = 0; // 클럭 카운터를 0으로 저장

end

end

endcase

if(count == 16) // 클럭 카운터가 16이라면

count = 0; // 클럭 카운터를 0으로 저장

end

always@(current_state)

begin

case(current_state) // 현재 상태에 따른 출력값의 변화

2'b00 : // (00) 상태 - 고속도로 파란불, 농장 빨간불

begin HG=1; HY=0; HR=0; FG=0; FY=0; FR=1; end

2'b01 : // (01) 상태 - 고속도로 노란불, 농장 빨간불

begin HG=0; HY=1; HR=0; FG=0; FY=0; FR=1; end

2'b10 : // (10) 상태 - 고속도로 빨간불, 농장 파란불

begin HG=0; HY=0; HR=1; FG=1; FY=0; FR=0; end

2'b11 : // (11) 상태 - 고속도로 빨간불, 농장 노란불

begin HG=0; HY=0; HR=1; FG=0; FY=1; FR=0; end

endcase

end

endmodule