如何在Verilog中设计一个自动售货机的投币识别模块，并实现BCD编码与数码管显示？请详细解释模块的工作原理。

要设计一个自动售货机的投币识别模块，首先需要了解BCD编码的工作原理，它将二进制数字转换为十进制数字以便于显示。在Verilog中，可以通过定义一个模块来处理投币识别和BCD编码转换。以下是一个简化的设计思路和步骤：

参考资源链接：[Verilog设计：自动售货机的完整实现与模块控制](https://wenku.csdn.net/doc/6p4nj0hwvu?spm=1055.2569.3001.10343)

1. **BCD编码转换器**：设计一个BCD编码器模块，它可以将二进制的投币金额转换为BCD码以便于数码管显示。Verilog代码中可以使用case语句来实现这一转换过程。

2. **数码管显示模块**：数码管通常由七个段组成，每个段对应一个LED灯。你需要设计一个模块来控制这些LED灯的亮灭，从而显示出相应的数字。可以创建一个数组来存储数码管的显示编码，然后通过移位和拼接操作生成控制信号。

3. **投币识别模块**：此模块负责检测用户投入的硬币，并更新投币金额。可以通过检测硬币的开关信号来实现。例如，每投入一个硬币，就有一个信号触发，随后在模块中增加金额计数。

4. **状态机设计**：自动售货机的工作流程可以通过一个状态机来控制。状态机根据用户的输入（如投币、选择商品、确认购买等）来改变状态，并执行相应的操作（如计算找零、更新显示、释放商品等）。

5. **时序逻辑**：在Verilog中，使用always块来描述时序逻辑，这允许你在时钟信号的上升沿或下降沿进行操作。这对于实现计时器和控制硬件时序非常重要。

6. **模块集成**：将上述模块集成到一起，构建完整的自动售货机系统。各个模块之间通过信号线相连，共同完成售货机的业务逻辑。

通过上述设计，你可以实现一个基本的自动售货机功能。要更深入地理解这一过程，建议参考《Verilog设计：自动售货机的完整实现与模块控制》这本书。该资料详细地讲解了每个模块的设计思路和实现方法，以及如何将这些模块组合成一个完整的系统。在阅读并实践这些内容之后，你将能够更熟练地运用Verilog语言来设计和实现复杂的数字逻辑电路。

参考资源链接：[Verilog设计：自动售货机的完整实现与模块控制](https://wenku.csdn.net/doc/6p4nj0hwvu?spm=1055.2569.3001.10343)