请详细写出Verilog代码以及testbench代码

在Verilog语言中，设计状态机的代码通常会包含以下几个部分：

1. **模块定义**:

module vending_machine (
    input wire clk,      // 主时钟
    input wire coin_in,   // 硬币输入信号
    input wire select,    // 选择饮料按钮
    output reg [7:0] coin_count,  // 显示投入硬币总数
    output reg drink_out,   // 饮料出货信号
    output reg change_out   // 找零信号
);

2. **状态变量和状态机**:

reg [2:0] state;  // 3位的状态变量，例如有初始状态、等待投币、识别硬币、计算余额等
...
always @(posedge clk) begin
    if (/*状态转移条件*/) begin
        state <= /*新的状态值*/;
    end
end

3. **状态转移函数**:

case(state)
    0: begin // 初始状态
        if (coin_in && !drink_out) begin
            coin_count <= /*更新硬币计数*/
            state <= 1; // 进入识别硬币状态
        end else if (!coin_in && !select) continue; // 没有操作则保持
    end
    // 其他状态及其对应的处理
endcase

4. **状态对应的动作**:

// 根据当前状态，更新饮料出货、找零等逻辑
if (state == 2 && coin_count == 2) begin
    drink_out <= 1'b1;       // 输出饮料
    change_out <= 1'b0;       // 不需要找零
    coin_count <= coin_count - 1;
end

...

对于testbench代码（TB），这里是一个基本的示例，用于模拟输入和观察输出：

module vending_machine_tb;
...
initial begin
    @(posedge clk); // 等待一次时钟周期
    // 测试硬币投入
    coin_in = 1'b1;
    #10; // 模拟一段时间
    $display("Coin Count: %d", coin_count); // 观察硬币计数
    // 更多测试用例...    
end
endmodule

这只是一个简化版的例子，实际的测试bench应该覆盖所有可能的状态转移路径，包括异常情况和边界条件。