try1: 

module top_module (
    input clk,
    input resetn,    // active-low synchronous reset
    input x,
    input y,
    output f,
    output g
); 
    parameter a=0,b=1,x1=2,x2=3,y1=4,y2=5,g1=6,g0=7;

//b为resetn无效后的状态，在b状态使f保持一个周期
//b收到1后转移到x1，x1收到0后转移到x2
//x2（1'0'）收到1后g=1,同时检测第一个周期y是否为1--y1状态 
//y2：第二个周期y==1？
//g1状态保持g=1
//g0：保持g=0；

    reg [2:0] state,next_state;
    
    always@(*)
        begin
            case(state)
                a:
                    next_state<=!resetn?a:b;
                b:
                    next_state<=x?x1:b;
                x1:
                    next_state<=x?x1:x2;
                x2:
                    next_state<=x?y1:b;
                y1:
                    next_state<=y?g1:y2;
                y2:
                    next_state<=y?g1:g0;
                g0:
                    next_state<=g0;
                g1:
                    next_state<=g1;
                default:next_state<=a;
            endcase
        end
    
    always@(posedge clk)
        begin
            if(!resetn)
                state<=a;
            else
                state<=next_state;
        end
    
    always@(posedge clk)
        begin
            if(state==a&&resetn)
                f<=1;
            else
                f<=0;
        end
    
    assign g=(state==y1||state==y2||state==g1);
                    

endmodule

 

 

 

try2:

根据上一次的错误信息可知，g在'0'1的时候输出为1，也就是在状态b（置位f）的时候已经检测到x=1，所以当下一个状态为0，下下个状态为1的时候已经输出g=1，也就是已经探测到了101信号。

简而言之，之前错误原因来源于少检测了一个状态 --因为b状态既置位了f又检测了x1，实际根据题意，b状态只应该置位f，在下一个状态才应该检测x1。  

module top_module (
    input clk,
    input resetn,    // active-low synchronous reset
    input x,
    input y,
    output f,
    output g
); 
    parameter a=0,b=1,x1=2,x2=3,y1=4,y2=5,g1=6,g0=7,x3=8;
    reg [3:0] state,next_state;
//a：beginning
//b: 置位f一个周期
//x1: 检测x1
//...
//y1，y2:检测y在两个周期有没有变为1
//g1: g置位1
//g0: g置位0
    
    always@(*)
        begin
            case(state)
                a:
                    next_state<=!resetn?a:b;
                b:
                    next_state<=x1;
                x1:
                    next_state<=x?x2:x1;
                x2:
                    next_state<=x?x2:x3;
                x3:
                    next_state<=x?y1:x1;
                y1:
                    next_state<=y?g1:y2;
                y2:
                    next_state<=y?g1:g0;
                g0:
                    next_state<=g0;
                g1:
                    next_state<=g1;
                default:next_state<=a;
            endcase
        end
    
    always@(posedge clk)
        begin
            if(!resetn)
                state<=a;
            else
                state<=next_state;
        end
    
    assign f=state==b;
    
    assign g=(state==y1||state==y2||state==g1);
                    

endmodule

 

反思:

这是状态机专题，之前一直不清楚状态机赋值与时序的关系。本题中的x1状态表示：准备接收，还没接收到。在x1状态下接收到1说明x[1]=1,符合题意，可以准备接收x[2],若x1状态下接收到0，不符合题意，继续准备接收x[1],即下一个状态仍然是x1，以此类推...x3状态下接收1，说明已经完成接收101，到下一个状态。 

采用非阻塞赋值，表示当前状态的输出将在下一周期发生，即在FSM中当前状态的输出与状态机状态的改变同时发生（都在下一周期）。