状态机
状态机、状态模式
状态机、状态模式什么是状态机？有限状态机，英⽂翻译是 Finite State Machine，缩写为 FSM，简称为状态机。
状态机有 3 个组成部分：状态（State）、事件（Event）、动作（Action）。
其中，事件也称为转移条件（Transition Condition）。
事件触发状态的转移及动作的执⾏。
不过，动作不是必须的，也可能只转移状态，不执⾏任何动作。
实现状态机的⽅法有多种，⽐较常⽤的有分⽀逻辑法、查表法、状态模式。
我们以⼀个简单的 CD 播放器为例⼦。
这个例⼦⾥⾯只有状态、事件，不包含动作简单CD播放器的按键与按键的功能按键功能[Play/Pause]播放/暂停[Stop]停⽌状态迁移图：状态机实现⽅式⼀：分⽀逻辑法它的核⼼思想是根据状态迁移图，要么先确定状态、要么先确定事件，直译代码。
⽅法分析：对于简单状态机，该法是可以接受的。
但是，对于复杂的状态机，这种实现极易漏写或错写某个状态转移；代码中充斥⼤量if-else或switch-case 分⽀判断逻辑，可读性和可维护性差。
如下就是先确定事件，然后再在事件内根据状态进⾏状态转移。
1 typedef enum {2 ST_IDLE,3 ST_PLAY,4 ST_PAUSE5 } State;67 typedef enum {8 EV_PLAY_PAUSE,9 EV_STOP10 } Event;1112 State state;1314// 初始化15void initialize() {16 state = ST_IDLE;17 }1819// play or pause20void playOrPause() {21if (state == ST_IDLE) {22 state = ST_PLAY;23 } else if (state == ST_PLAY) {24 state = ST_PAUSE;25 } else if (state == ST_PAUSE) {26 state = ST_PLAY;27 }28 }2930// stop31void stop() {32if (state == ST_PLAY || state == ST_PAUSE) {33 state = ST_IDLE;34 }35 }3637// 事件响应38void onEvent(Event ev) {39switch (ev) {40case EV_PLAY_PAUSE:41 playOrPause();42break;43case EV_STOP:44 stop();45break;46default:47break;48 }49 }状态机实现⽅法⼆：查表法状态机除了⽤状态转移图表⽰外，还可以⽤⼆维表表⽰。
android状态机statemachine 使用方式及实现原理
android状态机statemachine 使用方式及实现原理Android中的状态机（State Machine）是一种用于管理应用或系统状态的重要工具。
它可以帮助我们更清晰地组织和管理复杂的逻辑和状态转换，提高代码的可读性和可维护性。
使用方式：定义状态：首先，你需要定义状态。
状态通常是一个枚举（enum），每个枚举值代表一种状态。
定义事件：事件是导致状态转换的因素。
它们通常是一些方法或者函数，用于触发状态的转换。
状态转换：在状态机中，你需要定义不同状态之间的转换逻辑。
这通常通过重写父类的transition方法实现。
处理状态和事件：在每个状态下，你可以定义一些处理逻辑，这些逻辑会在当前状态被激活时执行。
启动状态机：最后，创建状态机的实例并启动它。
实现原理：Android的状态机基于经典的状态机理论，但为了简化开发，它提供了一些关键的抽象和工具。
抽象：Android的状态机提供了一个抽象类StateMachine，开发人员需要继承这个类来创建自己的状态机。
状态和事件：状态和事件都被抽象为类，其中状态是一个类，而事件是一个接口。
这样做的目的是允许开发者在状态和事件中添加更多的逻辑和属性。
转换逻辑：状态的转换逻辑通过重写父类的transition方法实现。
这个方法会在收到事件时被调用，并决定下一个状态是什么。
线程安全：Android的状态机是线程安全的，这意味着你可以在多个线程中同时操作状态机，而不需要担心数据一致性问题。
回调和通知：状态机提供了回调机制，允许开发者在特定状态下注册回调函数，这些函数会在状态被激活或转换时被调用。
注意事项：清晰性：使用状态机可以使复杂的逻辑和状态转换更清晰、更易于理解。
扩展性：由于状态和事件都是类，因此可以很方便地添加更多的属性和方法，提高扩展性。
线程安全：虽然Android的状态机是线程安全的，但在处理事件和回调时仍需注意线程问题。
第7章状态机图
7 第章状态图
7.6 并发状态
7.6.1 并发状态的含义 7.6.2 同步状态
7.6.1 并发状态的含义
并发状态:在一个状态机或一个复合状态中，如果同时存 在相互可以独立的几组状态，则称这几组状态是并发状态 (concurrent state)。
例如：
7.6.2 同步状态
同步状态:指多个并发区间中的状态在转换过程彼此存在 同步关系，一个区间中的一个转换需要等到另一个区间中的 某个转换发生后才能进行。 例如：
• 初始状态表示一个状态机从此结点开始，但事物不会此状态 停留，会立即转换到初始状态所连接的第下一个状态。
• 初始状态只有输出，没有输入。
7.7.2 分叉与汇合
• 分叉 (fork) :指将一个转换分成两个或多个转换，用来描述 需要并发的状态。
• 汇合 (join) :指将从并发状态来的转换合并形成一个转换， 用来描述多个并发状态的控制同步。
7.8.5 状态机与其他的图比较
1）状态机图用于事物状态及其变换的建模;活动图用于过 程流程建模 。 2）状态结点表示事物一个状态，活动结点表示一个过程中 的一个动作。 3）交互图用于多个对象为完成一个任务的交互关系，状态 机图表示一个事物所处的状态，及其变换。 4）可以用状态机描述一个交互过程中所处的状态及其转换， 用活动图描述一个交互执行的流程。
3 交互状态建模:一个交互描述为完成某项功能，系统中 若干个对象相互交互消息的过程。一个交互过程也会存在 多种状态，及其状态的转换，可以用状态机图来描述交互 状态的转换。
订货交互的状态机：
7.8.2 状态机的用途
4 构件状态建模:构件封装了多个类，构件在其生命周期 中也会存在不同状态，可以用状态机对构件的状态及其转 换进行建模。
stateflow 状态机跳转规则
stateflow 状态机跳转规则一、状态机简介状态机（Stateflow），又称状态流程图，是一种用于描述系统运行过程中状态转换的图形化工具。
它通过状态、事件、转移等元素，直观地展示了系统在不同状态下之间的跳转关系。
状态机在计算机科学、自动化控制、软件开发等领域具有广泛的应用。
二、状态跳转规则状态机的核心功能是规定系统在各种事件触发下，如何从一个状态跳转到另一个状态。
状态跳转规则主要包括以下几点：1.状态转换：当一个状态发生变化时，可以通过状态转换来表示。
例如，一个系统可以分为待机状态、运行状态和停止状态，通过设置相应的转换关系，描述状态之间的变迁。
2.事件触发：状态转换的触发条件是事件。
事件可以是内部事件（如定时器到期、数据变化等），也可以是外部事件（如按钮按下、传感器触发等）。
3.转移条件：转移条件用于确定状态转换是否可以发生。
一般情况下，转移条件是一个布尔表达式，当表达式为真时，状态转换可以进行。
4.动作执行：在状态转换过程中，可以执行一些操作，如更新数据、发送信号等。
动作通常与特定的事件或条件关联，以实现状态机的控制功能。
三、状态机应用场景状态机在我国的应用场景十分广泛，包括但不限于以下领域：1.工业自动化：状态机可用于控制生产线、机器人等自动化设备的运行状态，提高生产效率。
2.计算机软件：状态机在软件设计中具有重要作用，可以用于描述程序的执行流程、界面交互等。
3.通信系统：状态机可用于描述信令流程、协议处理等，以实现通信系统的有序运行。
4.金融业务：状态机在金融领域有广泛应用，如交易系统、风控系统等，可以有效管理业务流程。
四、状态机在我国的发展现状近年来，随着科技的飞速发展，我国在状态机领域的研究取得了显著成果。
不仅在理论研究上有所突破，还涌现出了许多具有自主知识产权的状态机软件。
此外，状态机在各行业的应用也日益深入，为我国经济社会发展做出了贡献。
五、总结与展望状态机作为一种重要的建模工具，其在各个领域的应用价值日益凸显。
状态机的基本概念
状态机的基本概念==========状态机，又称为有限状态机（Finite State Machine, FSM），是一种用来描述系统行为的数学模型。
它由一组状态组成，每个状态可以接收一组事件并转换到另一个状态。
状态机在计算机科学、电子工程、自动化等领域都有广泛的应用。
1. 状态定义-------状态是状态机的基本组成部分，代表系统的一个特定状态。
每个状态都有一个唯一的名称，并且可以有一个或多个子状态。
状态可以看作是系统在某一时刻的行为表现。
2. 事件触发-------事件是触发状态转移的条件。
当一个事件被触发时，状态机会从当前状态转换到下一个状态。
事件可以是外部的（例如用户输入、定时器溢出等）或内部的（例如系统内部变量的改变）。
3. 状态转移-------状态转移是状态机的主要行为。
当一个事件被触发时，状态机会从当前状态转换到下一个状态。
状态转移可以是有条件的，也可以是无条件的。
状态转移的定义包括源状态、目标状态和触发事件。
4. 状态条件-------状态条件是决定状态转移的条件。
它通常是一个布尔表达式，当满足条件时，状态机会从当前状态转换到下一个状态。
状态条件可以包含系统内部变量的值、外部输入等。
5. 动作执行-------动作是在状态转移过程中要执行的操作。
它可以是一个函数调用、修改内部变量、输出信息等。
动作是与源状态和目标状态相关联的，它会在状态转移时被执行。
6. 循环控制-------循环控制是指状态机在执行过程中如何处理重复事件。
循环控制机制可以用来实现定时器、计数器等功能。
循环控制可以在状态机内部设置一个计数器，当计数器达到设定值时，状态机会从当前状态转换到下一个状态。
状态机 注意事项
状态机注意事项
一、确定状态
在创建状态机时，首先需要明确系统或对象的状态。
确定状态的定义和范围，以便于后续的状态编码和转换条件确定。
二、确定事件
事件是导致状态转换的原因。
确定事件是状态机设计的重要环节。
需要明确哪些事件会触发状态转换，以及事件对状态转换的影响。
三、确定转换条件
转换条件是指状态在特定事件触发下从一种状态转换到另一种状态的条件。
确定转换条件需要考虑到所有可能的状态转换情况，并确保条件的正确性和完整性。
四、状态编码
状态编码是将状态机中的状态和事件用编程语言进行表示的方法。
在确定状态编码时，需要考虑编程语言的特性和数据类型，以便于后续的状态转换和事件处理。
五、初始状态
初始状态是状态机的起始点。
在确定初始状态时，需要明确初始状态的设定和进入条件，并确保初始状态的正确性和合理性。
六、状态转换图
状态转换图是描述状态机中状态和事件之间关系的图形表示。
在确定状态转换图时，需要明确各个状态之间的转换关系和转换条件，以便于后续的状态机和程序实现。
七、异常处理
异常处理是指在状态机运行过程中出现异常情况时的处理方法。
在确定异常处理时，需要考虑可能出现的异常情况，并制定相应的处理策略，以便于及时发现和处理异常。
八、测试和验证
测试和验证是确保状态机正确性和稳定性的重要环节。
在测试和验证时，需要选择合适的测试用例和测试方法，并确保测试的全面性和有效性。
同时，需要对测试结果进行分析和评估，以便于发现和修复潜在的问题和错误。
审核流程的状态机
审核流程的状态机
审核流程的状态机通常包括以下几个状态：
1. 待审核：初始状态，表示流程开始，等待进行审核。
2. 审核中：当审核员开始对流程进行审核时，流程进入此状态。
3. 审核通过：如果审核员认为流程符合要求，则将流程状态设置为“审核通过”。
4. 审核未通过：如果审核员认为流程不符合要求，则将流程状态设置为“审核未通过”。
5. 已完成：一旦流程被审核并通过或未通过，流程状态就会设置为“已完成”，表示流程已经结束。
6. 待修改：如果审核未通过，并且需要流程发起者进行修改，可以将流程状态设置为“待修改”，表示流程需要重新进行审核。
这些状态之间的转换通常需要触发相应的动作，例如开始审核、完成审核等。
这些动作可以在状态机中作为转换条件来表示。
状态机的设计有助于清晰地表示审核流程的状态和流程，并帮助流程发起者和审核员更好地理解和管理流程。
状态机
就是状态转移图。
举个最简单的例子。
人有三个状态健康，感冒，康复中。
触发的条件有淋雨（t1），吃药（t2），打针（t3），休息（t4）。
所以状态机就是健康-（t3）-〉健康；健康-（t1）-〉感冒；感冒-（t3）->健康；感冒-（t2）-〉康复中；康复中-（t4）-〉健康。
等等。
就是这样状态在不同的条件下跳转到自己或不同状态的图。
状态机综述关于状态机的一个极度确切的描述是它是一个有向图形，由一组节点和一组相应的转移函数组成。
状态机通过响应一系列事件而“运行”。
每个事件都在属于“当前” 节点的转移函数的控制范围内，其中函数的范围是节点的一个子集。
函数返回“下一个”（也许是同一个）节点。
这些节点中至少有一个必须是终态。
当到达终态，状态机停止。
包含：一组状态集（states）、一个起始状态（start state）、一组输入符号集（alphabet）、一个映射输入符号、当前状态到下一状态的转换函数（transition function）的计算模型。
当输入符号串，模型随即进入起始状态。
它要改变到新的状态，依赖于转换函数。
在有限状态机中，会有有许多变量，例如，状态机有很多与动作（actions）转换(Mealy机)或状态（摩尔机）关联的动作，多重起始状态，基于没有输入符号的转换，或者指定符号和状态（非定有限状态机）的多个转换，指派给接收状态（识别者）的一个或多个状态，等等。
传统应用程序的控制流程基本是顺序的：遵循事先设定的逻辑，从头到尾地执行。
很少有事件能改变标准执行流程；而且这些事件主要涉及异常情况。
“命令行实用程序”是这种传统应用程序的典型例子。
另一类应用程序由外部发生的事件来驱动——换言之，事件在应用程序之外生成，无法由应用程序或程序员来控制。
具体需要执行的代码取决于接收到的事件，或者它相对于其他事件的抵达时间。
所以，控制流程既不能是顺序的，也不能是事先设定好的，因为它要依赖于外部事件。
事件驱动的GUI应用程序是这种应用程序的典型例子，它们由命令和选择（也就是用户造成的事件）来驱动。
状态机 c语言
状态机 c语言
1 状态机的概念
状态机是一种模型，可以用来描述不同状态之间的转换以及行为。
它可以让程序在特定状态处理特定动作，以达到某种特定目的。
它和
面向对象编程是一种很不一样的编程方式，后者利用类和对象之间的
关系进行编程，而前者利用状态改变和行为之间的映射达到程序目的。
2 状态机的运行方式
状态机是由一系列状态组成的一个模型，每一个状态都有自己的
功能或行为。
由状态机的初始状态执行到结束的状态，通过不同的输
入或事件。
状态机模型可以描述最终将如何运行，它有自己的运行环境，并且状态之间是一种有条件转化的模式。
状态机可用不同状态和
状态转换来描述一类同质性的任务，每个状态都有与之相应的动作表
示该状态的行为。
3 状态机在C语言中的实现
在C语言中，状态机的实现一般是通过一个switch函数，switch
函数可以让程序在特定的状态执行特定的动作，它也可以改变程序的
状态，以达到程序的目的。
把状态的定义放到一个枚举类型中，然后
在switch函数内分别定义每一个状态的行为也是一种常见的实现方式。
4 状态机的应用
状态机在软件开发过程中扮演着至关重要的角色，它可以更好地描述复杂的业务场景，可以更好地帮助开发者把握程序流程，并且它本质上也能简化复杂的程序设计任务，同时也为软件开发者提供了一种可用的图形化设计工具，为软件开发者提供视图便于理解过程。
2-基本状态机
第九章状态机状态机的本质就是对具有逻辑顺序或时序规律事件的一种描述方法方法。
状态机的三个基本要素状态机的三个基本要素：：状态状态：：也叫状态变量。
在逻辑设计中，使用状态划分逻辑顺序和时序规律。
比如：设计伪随机码发生器时，可以用移位寄存器序列作为状态；在设计电机控制电路时，可以以电机的不同转速作为状态；在设计通信系统时，可以用信令的状态作为状态变量等。
输出输出：：输出指在某一个状态时特定发生的事件。
如设计电机控制电路中，如果电机转速过高，则输出为转速过高报警，也可以伴随减速指令或降温措施等。
输入输入：：指状态机中进入每个状态的条件。
有的状态机没有输入条件，其中的状态转移较为简单，有的状态机有输入条件，当某个输入条件存在时才能转移到相应的状态一、状态机状态机分为：：状态机分为有限状态机（（Finite State Machine，FSM）√ 有限状态机无限状态机（（Infinite State Machine，ISM） 无限状态机易维护。
FSM设计要清晰易懂设计要清晰易懂、、易维护有限状态机的设计什么是有限状态机（（FSM ） 什么是有限状态机FSM的种类和不同点设计举例什么是有限状态机？什么是有限状态机？-有限状态机是由寄存器组和组合逻辑构成的硬件时序电路；-其状态其状态（（即由寄存器组的1和0的组合状态所构成的有限个状态有限个状态））只能在同一时钟跳变沿的情况下才能从一个状态转向另一个状态；-究竟转向哪一状态不但取决于各个输入值究竟转向哪一状态不但取决于各个输入值，，还取决于当前状态于当前状态。
-状态状态机可用于产生在时钟跳变沿时刻开关的复杂的机可用于产生在时钟跳变沿时刻开关的复杂的控制逻辑控制逻辑，，是数字逻辑的控制核心是数字逻辑的控制核心。
Moore 状态机下一个状态= F(当前状态当前状态，，输入信号)输出信号= G(当前状态)；下一状态的逻辑输出逻辑G状态寄存器输入输出当前状态激励信号时钟同步的状态机结构(Moore 状态机)F时钟信号clk clk输入Moore型状态机Mealy 状态机下一个状态= F(当前状态当前状态，，输入信号)；输出信号= G(当前状态当前状态，，输入信号)；下一状态输出逻辑输入时钟同步的状态机结构(Mealy 状态机)的逻辑FG状态寄存器时钟信号clkclk 输入输出当前状态激励信号Mealy型状态机带流水线输出的Mealy 状态机下一个状态= F(当前状态当前状态，，输入信号)；输出信号= G(当前状态当前状态，，输入信号)；输出输出输输出流带流水线输出的Mealy 状态机下一状态的逻辑F逻辑G 状态寄存器时钟信号clkclk 输入入当前状态激励信号水线寄存器clk 输入有限状态机的Verilog 描述定义模块名和输入输出端口定义模块名和输入输出端口；；定义输入定义输入、、输出变量或寄存器输出变量或寄存器；；定义时钟和复位信号定义时钟和复位信号；；定义状态变量和状态寄存器；定义状态变量和状态寄存器；用时钟沿触发的always 块表示状态转移过程块表示状态转移过程；；在复位信号有效时给状态寄存器赋初始值在复位信号有效时给状态寄存器赋初始值；；描述状态的转换过程描述状态的转换过程：：符合条件符合条件，，从一个状态到另外一个状态一个状态，，否则留在原状态否则留在原状态；；验证状态转移的正确性验证状态转移的正确性，，必须完整和全面必须完整和全面。
状态机
状态机是CPU的控制核心，用于产生一系列的控制信号，启动和停止某些部件。
CPU何时进行读指令来读写I/Q端口及RAM区等操作，都是由状态机控制的。
状态机的当前状态，由state记录，state的值就是当前这个指令周期中已经过说我时钟数（从零记起）。
指令周期是由8个时钟周期组成，每个时钟周期都有要完成固定的操作，即：（1）第0个时钟，CPU状态控制器的输出rd和load_ir为高电平，其余为低电平。
指令寄存器寄存由ROM送来的高8位指令代码。
（2）第1个时钟，与上一时钟相比只是inc_ir由0变为1；故PC 增1，ROM送来低8位指令代码，指令寄存器寄存该八位代码。
（3）第2个时钟，空操作。
（4）第3个时钟，PC增1，指向下一条指令。
若操作符为HLT，则输出信号HLT为高。
如果操作符不为HLT，除了PC增1外（指向下一条指令），其他各控制线输出为零。
（5）第4个时钟，若操作符为AND,ADD,XOR或LDA，读相应地址的数据：若为JMP，将目的地址送给程序计数器；若为STO，输出累加器数据。
（6）第5个时钟，若操作符为ANND,ADD或XORR，算术运算器就进行相应的运算；若为LDA，就把数据通过算术运算器送给累加器；若为SKZ，先判断累加器的值是否为0，如果为0，PC就增1，否则保持原值；若为JMP，锁存目的地址；若为STO，将数据写入地址处。
（7）第6个时钟，空操作。
第7个时钟，若操作符为SKZ且累加器值为0，则PC值再增1，跳过一条指令，否则ＰＣ无变化。
ＲＩＳＣ_ＣＰＵ的指令格式一律为：它的指令操作仅由八条指令组成。
1.ＨＬＴ:停机操作。
该操作将空一个指令周期，即８个时钟周期。
2.ＳＫＺ:为零跳过下一条语句。
该操作先判断当前ａｌｕ中的结果是否为零，若是零就跳过下一条语句，否组继续执行。
3.ＡＤＤ相加:该操作将累加器中的值与地址所指的存储器或端口的数据相加，结果仍送回累加器。
4.ＡＮＤ相与:该操作符将累加器的值与地址所指的存储器或端口的数据相与，结果仍送回累加器中。
简要说明状态机的分类,以及状态机的表达方式
简要说明状态机的分类,以及状态机的表达方式状态机是一种抽象的数学模型，用于描述在不同状态下的行为和
转换，常用于计算机科学中控制流程和状态转换的场景。
状态机的分类：
1、有限状态机（Finite State Machine，FSM）：是指状态的数
量是有限的，并且每个状态都有明确的转移条件和转移方向的状态机。
FSM通常用状态图或状态表来表示，常用于字符串匹配、语法分析等领域。
2、无限状态机（Infinite State Machine，ISM）：是指状态的
数量是无限的，没有明确的转移条件和转移方向的状态机。
ISM通常用状态空间图或状态空间表达式来表示，常用于电路设计、控制系统等领域。
状态机的表达方式：
1、状态图（State Diagram）：是一种用于描述状态和状态之间
转移的图形表示方法，通常由状态节点和转移边组成。
状态图可以用于描述有限状态机的行为。
2、状态表（State Table）：是一种用于描述状态和转移条件的
表格表示方法，通常由状态、输入、输出和转移条件组成。
状态表可以用于描述有限状态机的行为。
3、状态空间图（State-Space Diagram）：是一种用于描述状态空间中状态和状态之间转移的图形表示方法，通常由状态节点和转移边组成。
状态空间图可以用于描述无限状态机的行为。
4、状态空间表达式（State-Space Expression）：是一种用于描述状态空间中状态和转移条件的数学表达式，通常由状态变量、输入变量、输出变量和转移方程组成。
状态空间表达式可以用于描述无限状态机的行为。
stateflow 状态机跳转规则
stateflow 状态机跳转规则
在 Stateflow 中，状态机是一种用于建模系统行为的图形化工具。
状态机由不同的状态和状态之间的转换组成。
状态机的跳转规则如下：
1. 进入和退出动作：在状态跳转时，可以定义一个进入动作和一个退出动作。
进入动作在进入新状态时执行，退出动作在离开当前状态时执行。
2. 默认转移：状态可以有一个默认转移。
当没有满足任何其他条件时，系统将执行默认转移。
3. 条件转移：状态之间的转移可以根据条件发生。
当满足特定条件时，状态机将执行相应的转移。
条件可以是系统变量、输入信号或任何状态机的属性。
4. 条件连接：转移可以通过使用条件连接进行连接。
条件连接接收多个条件，并根据条件的结果选择要执行的转移。
5. 并发状态：状态机可以包含并发状态。
并发状态是可以同时发生的状态。
在并发状态中，每个状态都可以有自己的进入和退出动作。
6. 超时转移：超时转移是一种特殊的转移，它在状态停留超过指定时间时发生。
超时转移可以帮助处理状态在特定时间间隔内无法跳转的情况。
这些是 Stateflow 状态机的基本跳转规则。
根据系统的需求，可以使用这些规则来定义状态跳转和状态之间的行为。
状态机的表达方式
状态机的表达方式状态机是一种用于描述系统行为的模型。
它可以通过一系列状态和状态之间的转换来表示系统的不同运行状态，并根据输入信号的改变来触发相应的状态转换。
状态机的表达方式可以采用状态转换表、状态转换图或状态转换图文两种形式。
一、状态转换表状态转换表是一种简洁而直观的状态机表达方式。
它由状态、输入信号和输出信号组成的表格形式，可以清晰地展示系统的状态和状态之间的转换关系。
状态转换表通常包括初始状态、终止状态以及状态转换的条件和动作。
在状态转换表中，每一行代表一个状态，每一列表示一个输入信号。
表格中的每个单元格则表示当前状态下接收到某个输入信号后的下一个状态和可能的输出信号。
通过状态转换表，可以清楚地了解系统在不同状态下对输入信号的响应及可能的输出。
二、状态转换图状态转换图是一种图形化的状态机表达方式。
它使用节点表示状态，使用有向边表示状态之间的转换关系。
状态转换图通过节点和边的连接关系来描述系统的状态转换过程。
在状态转换图中，每个节点代表一个状态，每条有向边表示一个状态转换。
边上标注的是触发状态转换的输入信号和可能的输出信号。
通过状态转换图，可以直观地展示系统的状态和状态之间的转换关系，便于理解系统的行为。
三、状态转换图文状态转换图文将状态转换图与文字描述结合起来，更加详细地表达系统的行为。
它通过图形和文字相结合的方式，将状态转换图中的节点、边以及输入输出信号进行详细的解释和说明。
在状态转换图文中，每个节点和边都有相应的文字描述，用于解释节点表示的状态和边表示的状态转换。
同时，还可以补充一些说明性的文字，如状态转换的条件、动作以及状态之间的关系等。
通过状态转换图文，可以更加全面地描述系统的行为和状态转换过程。
状态机的表达方式可以根据具体的需求和使用场景选择合适的形式。
状态转换表简洁明了，适用于描述简单的系统行为。
状态转换图直观易懂，适用于展示系统的状态转换关系。
而状态转换图文则更加详细和全面地描述系统的行为。
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状态机简介
状态机简写为FSM(Finite State Machine),主要分为2大类：第一类，若输出只和状态有关而与输入无关，则称为Moore状态机：第二类，输出不仅和状态有关而且和输入有关系，则称为Melay状态机。
要特别注意的是，因为Melay状态机和输入有关，输出会受到输入的干扰，所以可能会产生毛刺（Gitch）现象，使用时应当注意。
事实上现在市面上有很多EDA工具可以很方便的将采用状态图的描述转换成可以综合的VHDL程序代码。
Moore状态机
其Moore状态图如图1所示。
S0/0S1/1S3/0S2/100110011
其中S0/0所代表的意思为现在是状态S0且输出为0，状态图最主要是将每个状态都给予一个编号，详细描述如下：
1）在某状态时，列出所有的输出条件。
2）在某状态时，当输入信号是什么则会跳至哪一个状态。
3）在某状态时，当输入信号是什么则会维持原状态不变。
可以将图1的Moore状态机写成状态表如表1.
表1 Moore状态表
状态表主要描述它与状态图的关系，再设计状态机电路是，需要先定义状态机的变量，定义状态机的变量时使用枚举类型来定义，如下范例所示：
Type State is (S0,S1,S2,S3)
接下来，状态会被加以编码。
其状态编码方式如下：
（1）时序编码（Sequential）
将每个状态以二进制来做编码。
（2）格雷码 (Gray)
也是将四个State以二进制来编码，不过不同的是每次编码只会差一个位，其主要缺点是状态改变是要依序改变才可以，若状态不是依序是，则Gray编码不适用。
（3）独热码（One hot）
独热码状态编码的特色为每一个状态均有自己的触发器，所以若有N个状态就也存在有N个触发器，在任一时刻只会有一组状态编码，缺点是会产生较大的电路，但是相对的使用独热码状态编码对帧错相当有帮助。
三种格式之状态编码如表2所示。
有了以上的初步观念，可以设计图1四个状态的Moore状态机。
2.2 状态机描述方法
状态机描述时关键是要描述清楚几个状态机的要素，即如何进行状态转移，每个状态的输出是什么，状态转移的条件等。
具体描述时方法各种各样，最常见的有三种描述方式：
1、一段式：整个状态机写到一个always模块里面，在该模块中既描述状态转移，又描述状态的输入和输出；
2、二段式：用两个always模块来描述状态机，其中一个always模块采用同步时序描述状态转移；另一个模块采用组合逻辑判断状态转移条件，描述状态转移规律以及输出；
3、三段式：在两个always模块描述方法基础上，使用三个always模块，一个always模块采用同步时序描述状态转移，一个always采用组合逻辑判断状态转移条件，描述状态转移规律，另一个always模块描述状态输出(可以用组合电路输出，也可以时序电路输出)。
一般而言,推荐的FSM 描述方法是后两种。
这是因为：FSM和其他设计一样，最好使用同步时序方式设计，以提高设计的稳定性，消除毛刺。
状态机实现后，一般来说，状态转移部分是同步时序电路而状态的转移条件的判断是组合逻辑。
第二种描述方法同第一种描述方法相比，将同步时序和组合逻辑分别放到不同的always模块中实现，这样做的好处不仅仅是便于阅读、理解、维护，更重要的是利于综合器优化代码，利于用户添加合适的时序约束条件，利于布局布线器实现设计。
在第二种方式的描述中，描述当前状态的输出用组合逻辑实现，组合逻辑很容易产生毛刺，而且不利于约束，不利于综合器和布局布线器实现高性能的设计。
第三种描述方式与第二种相比，关键在于根据状态转移规律，在上一状态根据输入条件判断出当前状态的输出，从而在不插入额外时钟节拍的前提下，实现了寄存器输出。
2.3 状态机的编码
二进制编码(Binary)、格雷码(Gray-code)编码使用最少的触发器，较多的组合逻辑，而独热码(One-hot)编码反之。
独热码编码的最大优势在于状态比较时仅仅需要比较一个位，从而一定程度上简化了比较逻辑，减少了毛刺产生的概
率。
由于CPLD更多地提供组合逻辑资源，而FPGA更多地提供触发器资源，所以CPLD多使用二进制编码或格雷码，而FPGA多使用独热码编码。
另一方面，对于小型设计使用二进制和格雷码编码更有效，而大型状态机使用独热码更高效。