第1章
FIFO基础概念
什么是FIFO，FIFO在SPI控制器中的作用，同步FIFO与异步FIFO的区别。
概念同步/异步
第2章
SPI协议回顾
SPI的4种模式（CPOL/CPHA），主从机通信流程，数据帧格式。
CPOL/CPHA主从机
第3章
FIFO深度与位宽设计
如何根据系统吞吐量计算FIFO深度，位宽与SPI数据长度的匹配。
吞吐量位宽
第4章
FIFO空满标志的产生
指针比较法，格雷码跨时钟域同步，空满判断的亚稳态处理。
格雷码亚稳态
第5章
FIFO读写指针设计
二进制指针与格雷码指针的优缺点，指针回绕逻辑。
指针回绕
第6章
FIFO的复位策略
同步复位与异步复位对FIFO状态的影响，复位后的初始指针位置。
复位同步/异步
第7章
FIFO的使能控制
写使能与读使能的时序要求，使能信号与时钟的关系。
使能时序
第8章
FIFO与SPI发送路径集成
从AHB总线到FIFO再到移位寄存器的数据流。
发送AHB
第9章
FIFO与SPI接收路径集成
从移位寄存器到FIFO再到AHB总线的数据流。
接收数据流
第10章
FIFO的阈值中断设计
可编程阈值，半满/全空中断，中断服务程序的优化。
中断阈值
第11章
FIFO的溢出与下溢保护
溢出标志产生，下溢处理机制，错误恢复流程。
溢出保护
第12章
FIFO的字节序处理
大端与小端模式，FIFO数据重排逻辑。
字节序大小端
第13章
FIFO的DMA接口设计
DMA请求时序，FIFO水位线与DMA突发长度的匹配。
DMA突发
第14章
FIFO的测试模式
回环测试，FIFO BIST（内建自测试），诊断寄存器。
BIST回环
第15章
FIFO的低功耗设计
时钟门控，数据保持与电源域划分。
低功耗门控
第16章
FIFO的寄存器接口
状态寄存器、控制寄存器、数据寄存器的定义。
寄存器接口
第17章
FIFO的仿真验证
定向测试与随机测试，覆盖率驱动的验证方法。
仿真覆盖率
第18章
FIFO的时序约束
建立时间与保持时间分析，跨时钟域路径约束。
时序约束
第19章
FIFO的面积优化
寄存器堆与SRAM的选择，深度与面积的权衡。
面积SRAM
第20章
FIFO的带宽计算
理论带宽与实际带宽，背压对吞吐量的影响。
带宽背压
第21章
FIFO的延迟分析
读写延迟，FIFO填充对延迟的影响。
延迟填充
第22章
FIFO的多通道支持
多SPI通道共享FIFO，仲裁与优先级。
多通道仲裁
第23章
FIFO的调试技巧
使用逻辑分析仪观察FIFO状态，常见问题排查。
调试逻辑分析
第24章
FIFO的可靠性设计
ECC校验，冗余存储，软错误防护。
ECC可靠性
第25章
FIFO的配置灵活性
运行时深度调整，动态位宽切换。
动态配置
第26章
FIFO与CPU交互
轮询模式与中断模式的性能对比。
CPU轮询/中断
第27章
FIFO的硬件加速
预取机制，写合并，读预取。
预取加速
第28章
FIFO在高速SPI中的应用
100MHz以上时钟下的FIFO设计要点。
高速100MHz+
第29章
FIFO的标准化接口
AXI4-Stream FIFO，AMBA FIFO接口。
AXI4AMBA
第30章
FIFO的实战案例
一个完整的SPI控制器FIFO设计文档解析。
实战设计文档