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本课程属于：082-FPGA　RISC-V软核实现与定制 嵌入式基础与RISC-V · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。
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FPGA RISC-V软核仿真验证与调试实战

共计 30 章节
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01
课程导论与开发环境搭建
RISC-V软核概述 · FPGA验证平台选型 · Vivado/Questa Simu…
课程导论开发环境搭建
02
RISC-V指令集架构基础
RV32I基础指令集详解 · 指令编码格式（R/I/S/U/B/J… · 寄存器约定与ABI
RISC-V指令集架构基础
03
软核架构设计入门
经典五级流水线（取指 · 译码 · 执行
软核架构设计入门经典五级流水线
04
取指单元设计与仿真
PC生成逻辑 · 指令存储器接口 · 分支预测（静态预测）基础
取指单元设计仿真
05
译码单元设计与仿真
指令译码逻辑实现 · 立即数生成器 · 控制信号生成
译码单元设计仿真
06
执行单元设计与仿真
ALU算术逻辑运算实现 · 移位器设计 · 比较器实现
执行单元设计仿真
07
访存单元与写回单元设计
数据存储器接口 · 加载/存储指令实现 · 写回路径与转发逻辑
访存单元写回单元设计
08
流水线冒险与解决策略
结构冒险 · 数据冒险（RAW/WAR/WAW） · 控制冒险
流水线冒险解决策略
09
流水线控制与异常处理
流水线控制信号（Stall/Flus… · 异常与中断处理机制 · CSR寄存器访问
流水线控制异常处理
10
总线接口与SoC集成
AXI4-Lite Slave接口实… · 地址映射与译码 · 外设（GPIO/UART/Timer…
SoC总线接口
11
仿真验证环境搭建
SystemVerilog验证基础 · UVM框架简介 · Testbench结构设计
仿真验证环境搭建SystemVerilo…
12
指令级仿真测试
RISC-V指令集兼容性测试（ris… · 自定义指令测试用例编写 · 仿真结果比对与Pass/Fail判定
指令级仿真测试RISC-V
13
功能覆盖率驱动验证
功能覆盖点定义 · 交叉覆盖率 · 断言（Assertion）编写
功能覆盖率驱动验…功能覆盖点定义
14
形式化验证入门
形式化验证基础概念 · SVA断言与属性检查 · 简单属性证明
形式化验证入门形式化验证基础概…
15
调试基础与GDB原理
调试接口（JTAG/Debug Mo… · GDB远程调试原理 · RISC-V Debug Speci…
GDB调试基础
16
硬件调试模块实现
调试模块（DM）状态机设计 · 抽象命令（Abstract Comm… · 程序缓冲区（Program Buff…
硬件调试模块实现DM
17
OpenOCD与GDB联调
OpenOCD配置与编译 · RISC-V GDB交叉编译 · JTAG驱动适配
OpenOCDGDB
18
波形调试与分析
Vivado/VCS波形导出技巧 · 关键信号追踪 · 波形比较与自动化分析
波形调试分析
19
性能分析与优化
CPI（每指令周期数）分析 · 关键路径时序分析 · 流水线深度优化
性能分析优化
20
低功耗设计与验证
时钟门控（Clock Gating） · 电源域划分 · 功耗仿真与估算
低功耗设计验证
21
多核与缓存一致性基础
多核RISC-V架构简介 · 缓存（Cache）设计基础 · MESI协议简介
多核缓存一致性基础
22
FPGA原型验证
FPGA综合与实现流程 · 时序约束编写 · 片上调试（ChipScope/ILA…
FPGA原型验证
23
软硬件协同验证
QEMU模拟器与RTL联合仿真 · 虚拟原型（Virtual Proto… · 硬件加速仿真（Emulation）简…
软硬件协同验证QEMU
24
安全特性验证
物理内存保护（PMP）实现与验证 · 信任根（Root of Trust）… · 侧信道攻击防护基础
安全特性验证PMP
25
向量扩展（V扩展）基础
RISC-V V扩展指令集概述 · 向量寄存器与配置 · 向量化计算示例
向量扩展V扩展
26
形式化验证进阶
复杂属性证明 · 假设保证推理（Assume-Guar… · 不变性证明
形式化验证进阶复杂属性证明
27
回归测试与CI/CD
自动化回归测试框架搭建 · Jenkins/GitLab CI集… · 仿真回归管理
CI/CD回归测试
28
FPGA原型调试进阶
多FPGA调试 · 逻辑分析仪集成 · 硬件触发条件设置
FPGA原型调试进阶
29
开源RISC-V软核对比分析
Rocket Chip · BOOM · VexRiscv
RISC-V开源
30
综合实战项目
从零搭建RISC-V SoC · 架构设计 · RTL编码
综合实战项目RISC-V