跟李凡老师学FPGA之D04：有限状态机设计（20160426课堂笔记）

1202
        我们知道3s3是闭节点，信号敏感表里面要出现时钟沿，并且不会引用它。
        有且有一个沿信号没有被引用。
        3s3也是用的原来2s2的代码。
        我们看一下这张图，出现在输出的信号是什么？
        就是outputs。
        闭节点的输出。
        包不包含next_state呢？
        肯定没有。
        所以说这一次，正好把next_state删掉，只留下输出。
        所以说这一段，输出和转移逻辑是分开来写的。
  

1203
        就这样，这样3s3就形成了。
        我们看到count迭代的关系，它会出现在左右两侧，但是这一次是一个闭节点。
        闭节点用寄存器隔离了。
        所以说它不会直接反馈过来。
        所以说闭节点的迭代是允许的。
        这就得到了3s3的动作。
        现在我们修改完了三段式的代码。
        Ctrl+S、Ctrl+K。
        我们同样做验证，三段式的验证。
        新建divider_fsm3s_mealy_tb.v文件。
        从一段式里面粘贴过来。

1204
        只是换个名字而已嘛。
        做仿真设置。
        做一个跨平台检查。
        查看仿真结果。
   

1205
        高7低5。
        就证明这张图我们分析是合理的。
        这张图的一段和三段是闭节点的输出。
        ON不可以，但是ON，两段式又是一种应用的模型，我们现在如何来处理它呢？
        还有几分钟时间，做不完，我下午会接着做。
        我们现在就做一个米利两段的模型。
        这个模型呢，就首先要避免一件事情，因为ON要管理，用两段式来做状态机的话，就不可避免对计数器的管理。
        我们一定要计数，这是第一件事。
        因为只有计数了，我们才知道高电平的宽度和低电平的宽度，计数器是肯定要的。
        这是第一件事。

1206
        第二件事，就是这个计数器如果是内置的，必定要出现count=count+1，count必定会出现在赋值号的两侧。
        可是出现在赋值号的两侧，就必定会迭代。
        因此上必定会有迭代的问题，对计数器的管理的问题。
        另外呢，也一定要有计数器，怎么做呢？
        在两段式的模型下面，如果我们改成两段，那么所采用的方案，就不能采用count=count+1的处理的方式。
        必须用控制信号来管理一个外置的计数器。
        我们不能做count=count+1，而是用一个cnt_en，count enable来指挥一个count。
        这个呢，我们把它稍微修改一下。

1207
        这个呢改成两段式来实现的。
        内置的count在它内部肯定是行不通的，因为内置就必定会出现count=count+1，这让它输出一个控制信号，叫cnt_en，en就是enable，让它指挥一个闭节点的count。
        这是外置的一个count。
        闭节点的。
        闭节点的count呢，会输出对应的cnt的信号。
        这个cnt的信号，我们仍然做成31:0，这个信号，我们在我们的代码里面把它反馈给状态机。
        这个呢，对我们这个两段式的状态机，将会避免使用count=count+1，对它只需要驱动cnt_en这根信号，读到的却是count。
        当cnt_en为低电平的时候，为假值的时候，就清零，为真值的时候就计数。

1208
        所以说这个count是很清楚的。
        当cnt_en为假值的时候，为0的时候，count清零。
        cnt_en为1的时候，时钟上升沿下面计数，现在我们来写它的状态转移图。
        并且这段状态转移图呢，我们用NBD，古老的形式来写。
        复位，同样来讨论。
        在复位的时候，我们让输出为低电平。
        这一点照写。
        在复位的时候，原本我们是内置的计数器，让count清零，现在我们只需要做cnt_en清零。
        当cnt_en为假值的时候，count就清零。
        然后指向第一个状态s0。

1209
        在s0这个状态的时候，原本我们有一段EBD。
        是描述在这个上面等低电平的状态，低电平的状态呢，我们现在是由外置的计数器来发出。
        也就是说，在s0上面，我们写它的NBD，因为这个cnt_en为0嘛，清零了，现在数低电平的周期，必定要让cnt_en为高电平。
        当它为真时，count才计数。
        这个时候写成一个NBD的形式。
        分子是s0，分母是在这个节点上面驱动，转移还是要。
        写NBD的驱动的时候，转移仍然是根据输入的条件做动作的。
        这个时候呢，我们要做一件事情。
        就是这个时候，有一个外置的计数器控制的时候，我们就不是减一了，而是减二，因为我们状态也会延伸出一拍。

1210
        所以说这个时候，我们写它的EBD，如果这个EBD分子照写，这个时候呢，因为count是引入的信号，可以直接引用它。
        Cnt原本是<LW-1，现在我们要增加一个状态，所以说要减二。
        下面增加一个状态来控制它。
        分母有没有呢，如果写了分母呢，就不是摩尔啦，就是米利了。
        所以说在这个时候，输入只跟转移有关，输入跟输出无关，是摩尔。
        这个时候，分母是无驱动的。
        就省略分数线。

1211
        然后在s0上面，在cnt_en打开的情况之下，数cnt为=的时候，相对条件，指向下一个状态，指向s1。
        S1这个锋的条件是相对的条件，一定是≥LW-2，并且也是无驱动，条件完全相对，可以完全不写，显得简洁。
        这个锋，不用做任何描述。
        所以我们看见没有描述的锋，除了置位的锋，其它的锋没有写，就是全相对，无驱动。
        然后在s1上做什么？
        s1我们会增加一个状态，以后我们会说到为什么要增加一个状态。