摩尔状态机米勒状态机

摩尔状态机和米勒状态机都是描述状态机的模型。其中，摩尔状态机的输出只取决于当前状态，而米勒状态机的输出不仅取决于当前状态，还取决于输入条件。

摩尔状态机的模型如下图所示，输出只与当前状态有关。

米勒状态机的模型也可以用状态转移图表示，但其输出不仅取决于当前状态，还取决于输入条件。

在实际应用中，根据状态机的输出是否与输入条件相关，我们可以将状态机分为摩尔型和米勒型。 摩尔型状态机仅与当前状态相关，而米勒型状态机的输出除了与当前状态相关，还与输入条件相关。

相关问题

Verilog中，如何判断使用的是摩尔状态机还是米勒型状态机

在Verilog中，可以通过观察状态转移的方式来判断使用的是摩尔状态机还是米勒型状态机。

对于摩尔状态机，状态转移只取决于当前状态，而不考虑输入。因此，在状态转移的逻辑中，只需要使用当前状态作为输入。例如：

always @ (posedge clk) begin
    case (state)
        S0: begin
            if (input == 1'b1) state <= S1;
            else state <= S0;
        end
        S1: begin
            state <= S2;
        end
        S2: begin
            if (input == 1'b0) state <= S3;
            else state <= S2;
        end
        S3: begin
            state <= S0;
        end
    endcase
end

对于米勒型状态机，状态转移取决于当前状态和输入。因此，在状态转移的逻辑中，需要同时使用当前状态和输入作为输入。例如：

reg next_state;
always @ (state or input) begin
    case ({state, input})
        2'b00: next_state = 2'b00;
        2'b01: next_state = 2'b10;
        2'b10: next_state = 2'b01;
        2'b11: next_state = 2'b11;
    endcase
end
always @ (posedge clk) begin
    state <= next_state;
end

可以看到，在米勒型状态机中，状态转移的逻辑中需要同时使用输入和状态作为输入。

米勒状态机和摩尔状态机的区别

米勒状态机和摩尔状态机都是有限状态自动机（FSM）的类型，但它们之间有一些区别。

1. 输出差异：

摩尔状态机的输出取决于其当前状态，而米勒状态机的输出取决于其当前状态和输入。

2. 状态转换差异：

摩尔状态机的状态转换只考虑当前状态，而米勒状态机的状态转换除了当前状态还考虑了输入信号。

3. 适用范围不同：

摩尔状态机适用于那些在输出仅依赖于当前状态的情况下，需要对输入序列进行控制的应用。而米勒状态机更适合用于在输出除了取决于状态还取决于输入的情况下，需要对输入序列进行控制的应用。

4. 实现复杂度不同：

摩尔状态机的实现比较简单，因为它只考虑当前状态进行状态转换和生成输出。而米勒状态机的实现比较复杂，因为它需要考虑当前状态和输入信号来进行状态转换和生成输出。

综上所述，摩尔状态机和米勒状态机在输出、状态转换、适用范围和实现复杂度等方面存在差异。在具体应用中需要根据实际情况选择适合的状态机类型。