verilog 组合状态机

Verilog是一种广泛用于硬件描述语言(HDL)的高级语言，特别适用于设计数字电路和系统级验证。组合状态机，也称为Mealy型状态机或非时序状态机，是由输入信号直接控制当前状态转移的机器模型。在这种状态下机中，状态的变化不是基于上一状态，而是由输入数据决定的。

在Verilog中，组合状态机通常通过组合逻辑和存储元件（如register、wire等）来实现。每个状态都有对应的输入输出逻辑，当接收到特定的输入组合时，状态就会改变，并立即计算出相应的输出。组合状态机不需要包含状态寄存器，因此它的实现更为简单，适合于处理那些不需要记忆以前状态的场景。

编写组合状态机时，你会声明一组状态变量，以及它们之间的条件转移规则。例如：

module combinational_sm(
    input [n-1:0] input_data,
    output reg [m-1:0] output_data,
    input clk // 如果有时钟的话
);
    // 状态变量
    wire current_state;

    // 根据输入和状态转换逻辑
    assign current_state = ...; 

    // 输出函数体
    always @(*) begin
        if (current_state == state1)
            output_data = ...;
        else if (current_state == state2)
            output_data = ...;
        // 更多的状态判断...
    end
endmodule