# FPGA工程师Agent需求分析

## 🎯 目标
创建一个专业的FPGA工程师AI Agent，能够协助FPGA开发、设计验证、代码生成等任务。

## 📊 当前ADC系统状态评估

### ✅ 已Ready的层次
1. **基础设施层**: 配置管理、日志系统 ✅
2. **适配器层**: DeepSeek API集成成功 ✅  
3. **框架抽象层**: UniversalTask/Context/Result 验证通过 ✅
4. **认知架构层**: 感知、推理、记忆系统 ✅

### ⚠️ 需要扩展的层次
5. **业务能力层**: 需要FPGA专业能力扩展
6. **应用层**: 需要FPGA专用界面和工具

## 🔧 需要创建的组件

### 1. FPGA专业能力模块 (Business Layer)
```
layers/business/fpga/
├── fpga_project_manager.py     # FPGA项目管理
├── verilog_code_generator.py   # Verilog代码生成
├── synthesis_manager.py        # 综合管理
├── simulation_manager.py       # 仿真管理
├── timing_analyzer.py          # 时序分析
└── fpga_knowledge_base.py      # FPGA知识库
```

### 2. FPGA Agent定义
```
workspace/agents/fpga_engineer/
├── fpga_agent.py              # FPGA工程师Agent主类
├── config/
│   ├── fpga_capabilities.yaml # FPGA能力配置
│   └── fpga_prompts.yaml      # FPGA专业提示词
├── tools/
│   ├── verilog_parser.py      # Verilog解析器
│   ├── constraint_manager.py  # 约束管理
│   └── board_manager.py       # 开发板管理
└── templates/
    ├── basic_modules.v        # 基础模块模板
    └── testbench_template.v   # 测试台模板
```

### 3. FPGA专用Web界面
```
layers/application/web/frontend/fpga-ui/
├── src/
│   ├── components/
│   │   ├── CodeEditor.tsx     # Verilog代码编辑器
│   │   ├── WaveformViewer.tsx # 波形查看器
│   │   └── FPGABoard.tsx      # FPGA板卡界面
│   └── pages/
│       ├── FPGADesign.tsx     # FPGA设计页面
│       ├── Simulation.tsx     # 仿真页面
│       └── Synthesis.tsx      # 综合页面
```

## 🎯 FPGA Agent核心能力需求

### 1. 代码生成能力
- Verilog/SystemVerilog代码生成
- 测试台(Testbench)生成
- 约束文件生成
- IP核配置

### 2. 设计验证能力  
- 语法检查
- 时序分析
- 功能仿真
- 综合报告分析

### 3. 项目管理能力
- FPGA项目结构管理
- 版本控制集成
- 构建流程自动化
- 文档生成

### 4. 知识库能力
- FPGA器件知识
- 设计模式库
- 常见问题解答
- 最佳实践指南

## 🚀 实施优先级

### Phase 1: 核心Agent创建 (高优先级)
1. 创建基础FPGA Agent类
2. 集成现有的DeepSeek适配器
3. 定义FPGA专业提示词
4. 基础Verilog代码生成能力

### Phase 2: 专业工具集成 (中优先级)  
1. Verilog解析器
2. 仿真接口
3. 综合工具集成
4. 约束管理

### Phase 3: 高级功能 (低优先级)
1. Web界面开发
2. 波形查看器
3. 可视化设计工具
4. 团队协作功能

## 🔍 技术依赖分析

### 已满足的依赖 ✅
- Python 3.x 环境
- 异步编程支持 (asyncio)
- AI API集成 (DeepSeek)
- 基础Web框架 (FastAPI + React)

### 需要添加的依赖 ❌
```python
# FPGA相关依赖
pyverilog          # Verilog解析
cocotb            # Python测试框架
hdlparse          # HDL解析库
wavedrom          # 波形图生成
```

### 外部工具集成 ❌
- Vivado/Quartus (综合工具)
- ModelSim/VCS (仿真工具)  
- Git (版本控制)
- Make/CMake (构建系统)

## 📝 下一步行动计划

1. **立即可做**: 创建基础FPGA Agent
2. **需要1-2天**: 实现核心代码生成功能
3. **需要1周**: 完整的FPGA工程师Agent
4. **需要2-4周**: 完整的Web界面和高级功能 