用verilog代码设计并实现一个专用微处理器。该专用微处理器的功能：输入一个8位值，然后判断输入值是否有相等的0位和1位。如果输入值具有相同数量的0和1,则微处理器输出一个1;否则，则输出0。下面给出算法：Count = 0； INPUT N； WHILE (N≠0){ IF (N(0) = 1) THEN Count = Count + 1 ；END IF N = N >> 1 } OUTPUT (Count = 4) 在Verilog模块中实现FSM电路,要求不允许非寄存器给相关变量进行过程赋值，不允许用for循环。

以下是Verilog代码实现：

module specialized_processor(
    input clk,
    input reset,
    input [7:0] input_value,
    output reg output_value
);

// 定义状态枚举
typedef enum logic [2:0] {
    IDLE,
    COUNTING,
    OUTPUTTING
} state_t;

// 定义状态寄存器及其初始值
reg [2:0] state_reg = IDLE;

// 定义计数器及其初始值
reg [3:0] count_reg = 0;

// 定义输入寄存器及其初始值
reg [7:0] input_reg = 0;

always @(posedge clk) begin
    if (reset) begin
        // 复位状态机及变量
        state_reg <= IDLE;
        count_reg <= 0;
        input_reg <= 0;
        output_value <= 0;
    end else begin
        case (state_reg)
            IDLE:
                begin
                    // 等待输入信号，当输入信号变为非零时，进入计数状态
                    if (input_value != 0) begin
                        input_reg <= input_value;
                        state_reg <= COUNTING;
                    end
                end
            COUNTING:
                begin
                    // 计数状态，每次处理最低位，并根据计数结果决定下一步状态
                    if (input_reg[0] == 1) begin
                        count_reg <= count_reg + 1;
                    end
                    input_reg <= input_reg >> 1;
                    if (input_reg == 0) begin
                        if (count_reg == 4) begin
                            state_reg <= OUTPUTTING;
                        end else begin
                            state_reg <= IDLE;
                        end
                    end
                end
            OUTPUTTING:
                begin
                    // 输出状态，输出1并返回空闲状态
                    output_value <= 1;
                    state_reg <= IDLE;
                end
        endcase
    end
end

endmodule

该模块包括三个状态：IDLE、COUNTING 和 OUTPUTTING。在 IDLE 状态下，等待输入信号。当输入信号变为非零时，进入 COUNTING 状态。在 COUNTING 状态下，每次处理最低位，并根据计数结果决定下一步状态。当输入信号处理完毕后，如果计数结果为 4，进入 OUTPUTTING 状态，输出 1 并返回空闲状态；否则，直接返回空闲状态。在 OUTPUTTING 状态下，输出 1 并返回空闲状态。除了状态寄存器和计数器，所有变量都是寄存器类型，以确保不会出现非寄存器给相关变量进行过程赋值的情况。