狀態機描述時關鍵是要描述清楚幾個狀態機的要素，即如何進行狀態轉移，每個狀態的輸出是什麼，狀態轉移的條件等。具體描述時方法各種各樣，最常見的有三種描述方式：

     （1）一段式：整個狀態機寫到一個always模組裡面，在該模組中既描述狀態轉移，又描述狀態的輸入和輸出；

     （2）二段式：用兩個always模組來描述狀態機，其中一個always模組採用同步時序描述狀態轉移；另一個模組採用組合邏輯判斷狀態轉移條件，描述狀態轉移規律以及輸出；

     （3）三段式：在兩個always模組描述方法基礎上，使用三個always模組，一個always模組採用同步時序描述狀態轉移，一個always採用組合邏輯判斷狀態轉移條件，描述狀態轉移規律，另一個always模組描述狀態輸出(可以用組合

三段式狀態機示例模板：

//第一個程序，同步時序always模組，格式化描述次態暫存器遷移到現態暫存器

always @ (posedge clk or negedge rst_n)   //非同步復位

if(!rst_n)

         current_state <= IDLE;

else

         current_state <= next_state; //注意，使用的是非阻塞賦值

//第二個程序，組合邏輯always模組，描述狀態轉移條件判斷

always @ (current_state) //電平觸發，現存狀態為敏感訊號

begin

        next_state = x; //要初始化，使得系統復位後能進入正確的狀態

case(current_state)

        S1: if(...)

                next_state = S2; //阻塞賦值

        S2: if(...)

                next_state = S3; //阻塞賦值

...

endcase

end

//第三個程序，同步時序always模組，格式化描述次態暫存器輸出

always @ (posedge clk or negedge rst_n)

begin

...//初始化

case(next_state)

       S1:

              out1 <= 1'b1; //注意是非阻塞邏輯

        S2:

              out2 <= 1'b1;

         default:... //default的作用是免除綜合工具綜合出鎖存器

endcase

end