module BasicFsm (
    // ------------------------------------------------------------
    // Ieșiri
    // ------------------------------------------------------------
    output wire o_w_out ,
    // ------------------------------------------------------------
    // Intrări
    // ------------------------------------------------------------
    input wire i_w_clk ,
    input wire i_w_reset ,
    input wire i_w_in ,
    // ------------------------------------------------------------
    );
 
    // --------------------------------------------------------------------
    // Codificarea stărilor
    // --------------------------------------------------------------------
    localparam STATE_Initial = 3'd0 ,
    STATE_1 = 3'd1 ,
    STATE_2 = 3'd2 ,
    STATE_3 = 3'd3 ,
    STATE_4 = 3'd4 ,
    STATE_5_PlaceHolder = 3'd5 ,
    STATE_6_PlaceHolder = 3'd6 ,
    STATE_7_PlaceHolder = 3'd7;
    // --------------------------------------------------------------------
 
 
    // --------------------------------------------------------------------
    // Regiștri pentru memorarea stărilor
    // --------------------------------------------------------------------
    reg [2:0] l_r_currentState ;
    reg [2:0] l_r_nextState ;
    // --------------------------------------------------------------------
 
    // --------------------------------------------------------------------
    // Ieșiri
    // --------------------------------------------------------------------
    // ieșire pe 1 bit
    assign o_w_out = ( l_r_currentState == STATE_4 );
 
 
    // --------------------------------------------------------------------
    // Tranziție sincrona: bloc always@(posedge Clock) 
    // --------------------------------------------------------------------
    always@ ( posedge i_w_clk ) begin
        if ( i_w_reset ) begin
            l_r_currentState <= STATE_Initial ;
        else begin
            l_r_currentState <=  l_r_nextState ;
        end
    end
    // --------------------------------------------------------------------
 
 
    // --------------------------------------------------------------------
    // Tranziție condiționată: bloc always@ ( * ) 
    // --------------------------------------------------------------------
always@ ( * ) begin
         l_r_nextState = l_r_currentState ;
 
        case ( l_r_currentState )
            STATE_Initial : begin
                l_r_nextState = STATE_1 ;
            end
            STATE_1 : begin
                if (!i_w_in)
                    l_r_nextState = STATE_2 ;
            end
            STATE_2 : begin
                if (i_w_in)
                    l_r_nextState = STATE_3 ;
            end
            STATE_3 : begin
                if (i_w_in)
                    l_r_nextState = STATE_4 ;
                else
                    l_r_nextState = STATE_1 ;
            end
            STATE_4 : begin
                if (i_w_in)
                    l_r_nextState = STATE_1 ;
                else
                    l_r_nextState = STATE_2 ;
            end
            // Stări pentru tratarea erorilor
            // Dacă automatul ajunge în aceste stări se va reseta.
            STATE_5_PlaceHolder : begin
                l_r_nextState = STATE_Initial ;
            end
            STATE_6_PlaceHolder : begin
                l_r_nextState = STATE_Initial ;
            end
            STATE_7_PlaceHolder : begin
                l_r_nextState = STATE_Initial ;
            end
        endcase
    end
    // --------------------------------------------------------------------
 
endmodule