01
FPGA资源概览
CLB、BRAM、DSP、IOB、时钟、布线资源全景介绍，理解物理位置与作用。
全景架构
02
逻辑资源(LUT/FF)深度解析
LUT工作原理、FF类型与配置、SLICEM/SLICEL区别。
LUT触发器
03
BRAM（块RAM）详解
容量、端口模式、级联与位宽扩展、FIFO生成器使用。
BRAMFIFO
04
DSP48单元精讲
预加器、乘法器、累加器架构，乘加/乘减/累加及FIR级联。
DSP48乘加
05
时钟资源与PLL/MMCM
BUFG、区域时钟、PLL与MMCM区别、动态相位调整、时钟网络规划。
时钟PLL
06
IO资源与电气标准
IOB结构、SelectIO、LVCMOS/LVTTL/LVDS/HSTL、电流驱动与上下拉。
IO电平
07
布线资源与拥塞分析
短线/长线/全局线、拥塞原因、代码风格缓解、布线报告查看。
布线拥塞
08
资源评估方法论
手动估算、Vivado Report Utilization、LUT/FF比、BRAM利用率阈值。
评估利用率
09
资源优化之逻辑压缩
资源共享、逻辑复制权衡、状态机编码(One-hot vs Binary)。
压缩状态机
10
资源优化之流水线设计
流水线级数影响、重定时(Retiming)、吞吐量与面积权衡。
流水线Retiming
11
资源优化之BRAM替代方案
分布式RAM、移位寄存器(SRL)、UltraRAM简介。
分布式RAMSRL
12
资源优化之DSP替代方案
LUT乘法器、分布式算术(DA)、CORDIC算法替代三角函数。
DACORDIC
13
资源优化之控制集优化
控制集(时钟/复位/使能)影响、同步/异步复位、全局复位策略。
控制集复位
14
资源优化之层次化设计
模块化设计、黑盒使用、综合属性(KEEP/DONT_TOUCH)。
层次化黑盒
15
资源优化之综合策略
综合选项(Resource Sharing/FSM Encoding/LUT Combining)、网表分析。
综合选项
16
资源优化之实现策略
布局布线指令、物理综合(Phys_Opt)、增量实现。
布局布线增量
17
资源优化之功耗与资源权衡
动态功耗、时钟门控、操作数隔离、低功耗技巧。
低功耗门控
18
资源优化之IP核定制
IP Catalog、AXI接口资源开销、自定义IP与官方IP对比。
IP核AXI
19
资源优化之HLS（高层次综合）
HLS资源估计、Pragma指令(HLS PIPELINE/UNROLL)、C/RTL协同仿真。
HLSPragma
20
资源优化之Vivado Tcl脚本自动化
Tcl基础、report_utilization、自动化资源对比脚本。
Tcl自动化
21
资源优化之时序与资源平衡
关键路径分析、逻辑深度与资源关系、寄存器平衡(Register Balancing)。
时序平衡
22
资源优化之多时钟域设计
跨时钟域同步(CDC)开销、异步FIFO深度计算、握手协议优化。
CDC异步FIFO
23
资源优化之复位树设计
复位同步器、扇出优化、局部复位与全局复位差异。
复位树扇出
24
资源优化之调试与验证
ILA资源占用、VIO使用、调试核复用与移除。
ILAVIO
25
Partial Reconfiguration（动态部分重配置）
PR概念、对资源影响、PR设计流程。
PR动态重配
26
资源优化之AI/ML加速器设计
CNN加速器资源分配、权重存储(BRAM vs DDR)、量化影响。
AI量化
27
资源优化之视频图像处理
行缓冲BRAM实现、帧缓冲DDR/BRAM权衡、滤波器流水线。
视频行缓冲
28
资源优化之通信接口
高速串行收发器(GT)、PCIe DMA资源、Ethernet MAC优化。
GTPCIe
29
资源优化之片上网络（NoC）
NoC概念、与总线对比、配置与优化。
NoC片上网络
30
综合案例实战
RTL设计到资源优化报告全流程：初始设计、瓶颈分析、优化迭代、最终对比。
实战全流程