01
课程导论与AXI总线基础
课程目标与学习路径 · AXI4协议概述 · Lite/Stream区别 · 接口信号详解
导论协议
02
按键消抖原理与设计方法
机械抖动特性 · 硬件/软件消抖对比 · 状态机消抖 · 20ms参数选择
消抖状态机
03
AXI4-Lite从机接口设计（一）
写地址/数据/响应通道 · 寄存器地址映射与译码
写通道译码
04
AXI4-Lite从机接口设计（二）
读地址/数据通道 · VALID/READY握手 · 空闲与错误处理
读通道握手
05
按键消抖模块顶层集成
模块划分 · 桥接设计 · 寄存器配置 · 中断请求逻辑
集成中断
06
Verilog RTL编码实践（一）
端口声明 · 参数化 · 写地址/数据/响应通道RTL
RTL写通道
07
Verilog RTL编码实践（二）
读通道RTL · 消抖状态机 · 顶层例化与连线
状态机例化
08
仿真验证环境搭建
Vivado/VCS · Testbench结构 · 时钟/复位 · AXI BFM
仿真BFM
09
功能仿真与调试（一）
写/读事务仿真 · 同时读写 · 波形分析与调试
波形调试
10
功能仿真与调试（二）
按键按下/释放仿真 · 连续按键 · 随机间隔 · 覆盖率
按键覆盖率
11
时序约束与综合
XDC约束 · 输入输出延迟 · 时钟约束 · 综合策略
时序综合
12
实现与布局布线
布局布线流程 · 时序收敛 · 资源利用率 · 功耗评估
布局布线功耗
13
上板调试与验证
FPGA开发板 · ILA · VIO · 实际按键测试
调试ILA
14
中断机制与优化
中断产生/清除 · 优先级嵌套 · 低延迟优化
中断优化
15
多按键扩展设计
多通道消抖 · 地址扩展 · 轮询/中断混合 · 资源复用
多按键扩展
16
可配置参数化设计
消抖时间/按键数量/AXI宽度/地址映射参数化
参数化可配置
17
低功耗设计技巧
时钟门控 · 动态频率 · 空闲功耗 · 门控时钟实现
低功耗门控
18
跨时钟域处理
多时钟域 · 同步器 · 握手同步 · FIFO同步
跨时钟域同步
19
复位策略与可靠性设计
同步/异步复位 · 复位同步器 · 初始值 · 抗毛刺
复位可靠性
20
AMBA AXI4协议进阶
Outstanding · 乱序 · 原子访问 · QoS信号
进阶QoS
21
AXI4-Stream接口应用
Stream信号 · 按键数据流化 · 数据包格式 · 仿真
Stream数据流
22
DMA集成与数据传输
AXI DMA · 描述符 · Scatter-Gather · 性能分析
DMA高性能
23
SoC系统集成
Zynq/FPGA SoC · PS/PL交互 · 中断控制器 · Linux驱动
SoCZynq
24
驱动软件开发（Linux）
字符设备驱动 · AXI寄存器读写 · 中断处理 · 应用测试
Linux驱动
25
驱动软件开发（RTOS）
FreeRTOS任务 · 中断优化 · 消息队列 · 优先级
RTOSFreeRTOS
26
验证方法论（UVM基础）
UVM平台 · Sequence/Driver/Monitor · AXI VIP · 覆盖率
UVM验证
27
形式化验证入门
SVA断言 · 覆盖属性 · 形式化工具 · 应用场景
形式化SVA
28
性能优化与瓶颈分析
带宽计算 · 延迟分析 · 关键路径 · 流水线设计
性能流水线
29
项目实战：智能按键面板设计
需求分析 · 架构 · RTL · 仿真 · 上板测试全流程
实战全流程
30
课程总结与进阶方向
知识点回顾 · FAQ · FPGA进阶 · AI在EDA中展望
总结展望