设计一个自动饮料售卖机， 饮料 10分钱， 硬币有 5分和 10分两种， 并考虑找零： （ 1）

本题要求设计一个自动饮料售卖机，饮料10分钱，硬币面额5分和10分，需考虑找零。采用有限状态机（FSM）实现。定义三个状态：S0（余额0分）、S5（余额5分）、S10（余额10分，饮料已售出）。输入信号：coin_in（2位），表示投币类型：01=5分，10=10分，00=无投币。输出信号：dispense（出饮料）、change（找零5分）。复位后状态为S0。状态转移与输出： - 当前状态S0：若输入5分，下一状态S5，输出dispense=0,change=0；若输入10分，下一状态S0，输出dispense=1,change=0（直接出饮料，不找零）。 - 当前状态S5：若输入5分，下一状态S0，输出dispense=1,change=0（累计10分）；若输入10分，下一状态S0，输出dispense=1,change=1（累计15分，出饮料并找零5分）。 - 当前状态S10：实际上是一次性状态，出饮料后回到S0。但更合理的状态设计是S10仅作为临时状态，可在同一时钟周期内完成饮料输出并返回S0。或直接使用S0、S5两个状态，用组合逻辑处理S5收到10分时的找零。 典型实现采用三段式FSM（时序状态转移、组合次态逻辑、组合输出逻辑）。状态编码：S0=2'b00, S5=2'b01, S10=2'b10。输出逻辑：dispense = (state==S5 & coin==5分) | (state==S5 & coin==10分) | (state==S0 & coin==10分)；change = (state==S5 & coin==10分)。注意：本题目未要求投币可累积多次，实际上每次投币后若余额满足则出饮料，找零后余额归零。易错点：忽略投入5分后再投10分需找零5分，或错误地在余额10分时再次投币。应确保每次投币后状态更新正确，且输出仅在一个周期有效。