[HDLBits] Lemmings1

1.    문제 및 설명

     A.     Lemmings의 2차원 세계에서, Lemming은 두 가지 상태 중 하나에 있을 수 있다.

• 오른쪽으로 걷는 상태
• 왼쪽으로 걷는 상태

     B.     Lemmings는 장애물에 부딪히면 이동 방향을 바꾼다.

• 왼쪽에서 부딪히면 -> 오른쪽으로
• 오른쪽에서 부딪히면 -> 왼쪽으로
• 양쪽에서 동시에 부딪혀도 이동 방향을 바꾼다.

 

2.    요구사항

     A.     두 개의 상태, 두 개의 입력, 하나의 출력을 가지는 무어 상태 머신을 구현하시오.

 

 

3.    문제 풀이

     A.     State

• LEFT
• RIGHT

 

4. 모듈 정의

module top_module(
    input clk,
    input areset,    // Freshly brainwashed Lemmings walk left.
    input bump_left,
    input bump_right,
    output walk_left,
    output walk_right);

 

 

5. 답

module top_module(
    input clk,
    input areset,    // Freshly brainwashed Lemmings walk left.
    input bump_left,
    input bump_right,
    output walk_left,
    output walk_right); //  

    parameter LEFT=0, RIGHT=1;
    reg state, next_state;

    always @(*) begin
        // State transition logic
        case(state)
            LEFT: next_state = bump_left?RIGHT:LEFT;
            RIGHT: next_state = bump_right?LEFT:RIGHT;
        endcase
            
            
    end

    always @(posedge clk, posedge areset) begin
        // State flip-flops with asynchronous reset
        if(areset)
            state <= LEFT;
        else
            state <= next_state;
    end

    // Output logic
    assign walk_left = (state == LEFT);
    assign walk_right = (state == RIGHT);

endmodule