Edusemi-v4x

🔄 状態遷移図と状態表

---

📘 状態の可視化とは？

FSMを設計する際、まず「状態とその遷移」を図や表で明確に整理することが重要です。
視覚的に設計を確認することで、動作の流れや設計ミスを早期に発見できます。

---

🌀 状態遷移図（State Diagram）

状態遷移図は、状態（ノード）と遷移（矢印）で構成される図です。

    [IDLE]
      |
    start
      ↓
   [WAIT_ACK]
      |
   ack_received
      ↓
    [DONE]

• 各円：状態（IDLE, WAIT_ACK, DONE）
• 矢印：状態遷移（トリガとなる入力条件を記載）
• 入力条件付き：条件を満たすと遷移

🛠 作図ツール例：

• テキストベース：PlantUML、Mermaid
• GUIツール：Logisim、Graphviz など

---

🗂 状態遷移表（State Table）

状態遷移表は、状態・入力・次状態・出力の対応を表形式でまとめたものです。

現在の状態	入力	次の状態	出力
IDLE	0	IDLE	0
IDLE	1	WAIT_ACK	0
WAIT_ACK	0	WAIT_ACK	0
WAIT_ACK	1	DONE	1
DONE	X	IDLE	0

📌 X はドントケア。未使用入力や任意値を意味します。

---

🔧 設計演習のすすめ方

1. 状態を文章で洗い出す（「入力待ち」「通信中」など）
2. 状態をノードにし、条件付き遷移を描く（状態遷移図）
3. 表形式に落とし込む（状態遷移表）
4. HDL（Verilog）で記述（→次章で扱う）

---

🎓 教材的意義

• 状態可視化 により、設計の意図を他者と共有できる
• 遷移表をベースにすれば、HDL記述もスムーズ
• 実装前の動作仕様整理に有効（＝論理ミスの予防）

---

次は fsm_hdl_description.md：VerilogによるFSM記述 に進みます。