HDLbits:Exams/ece241 2013 q4

本题是一个实际的应用问题,一个水库,有三个传感器S1、S2、S3提供输入,经过控制电路,四个输出给到四个流量阀。也就是说,本题想让我们根据水位去控制流量阀。

问题的关键在于把什么抽象成state,答案是:水位的高低。根据题意,我们知道水位高低有四种状态,可以用传感器检测。

在第一个always块中,把三个传感器输入的值,作为next_state。

在第二个always块中,用next_state判断,输出什么信号给四个流量阀。

在第三个always块中,把next_state赋给state。

在第四个always块中,给dfr赋值。因为dfr第四个水阀判断条件比较特殊,所以不跟另外三个水阀写在一起判断。

module top_module (input clk,input reset,input [3:1] s,output fr3,output fr2,output fr1,output dfr
); reg [2:0] state, next_state;parameter A=3'b111, B=3'b011, C=3'b001, D=3'b000;//根据输入决定下一个状态always@(*)begincase(s)A: next_state = A;B: next_state = B;C: next_state = C;D: next_state = D;default: next_state = D;endcaseendalways@(posedge clk)beginif(reset){fr3,fr2,fr1} <= 3'b111;elsecase(next_state) //这里要想清楚判断条件是state还是next_stateA : {fr3,fr2,fr1} <= 3'b000;B : {fr3,fr2,fr1} <= 3'b001;C : {fr3,fr2,fr1} <= 3'b011;D : {fr3,fr2,fr1} <= 3'b111;endcaseendalways@(posedge clk)beginif(reset)state <= D;elsestate <= next_state;endalways@(posedge clk)beginif(reset)dfr <= 1;else if(next_state < state)dfr <= 1;else if(next_state > state)dfr <= 0;elsedfr <= dfr;endendmodule

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