01
通信架构概述
低延迟通信挑战 · 软硬件协同核心理念 · 课程框架
导论延迟
02
硬件基础
FPGA/ASIC角色 · PCIe & CXL总线入门
FPGA总线
03
软件基础
内核网络栈瓶颈 · DPDK & RDMA技术简介
内核DPDK
04
软硬件接口
MMIO vs DMA · 中断与轮询取舍
接口DMA
05
数据平面设计
流水线 · 无锁队列 · 零拷贝技术
流水线零拷贝
06
控制平面设计
轻量级控制协议 · 状态同步机制
控制同步
07
时钟与同步
多时钟域 · IEEE 1588 精确时间协议
时钟PTP
08
缓存一致性
MESI协议 · 硬件一致性引擎
缓存MESI
09
调度策略
硬件调度器 · 软件任务编排
调度编排
10
错误处理
ECC纠错 · 链路重传 · 看门狗
可靠性ECC
11
性能建模
延迟分解模型 · 吞吐量计算
建模性能
12
仿真验证
SystemC/TLM · 硬件在环仿真
仿真TLM
13
原型验证
FPGA原型 · 性能探针插入
原型FPGA
14
案例分析:智能网卡
SmartNIC 架构与卸载
SmartNIC网卡
15
案例分析:CXL内存池化
CXL 内存池化系统
CXL内存池
16
案例分析:车载TSN
时间敏感网络 (TSN)
TSN车载
17
案例分析:5G前传eCPRI
eCPRI 接口与低延迟
5GeCPRI
18
案例分析:HPC互连
高性能计算互连网络
HPC互连
19
案例分析:RoCEv2
数据中心 RoCEv2 网络
RoCE数据中心
20
案例分析:EtherCAT
工业实时以太网 EtherCAT
EtherCAT工业
21
可重构计算与卸载
动态功能卸载 · 可重构
可重构卸载
22
光互连与硅光技术
硅光互连 · 光通信
硅光互连
23
存算一体架构
存算一体与近数据处理
存算一体架构
24
量子通信接口初探
量子接口 · 前沿
量子前沿
25
工具链:Vitis & OpenCL
Xilinx Vitis · Altera OpenCL
VitisOpenCL
26
工具链:P4可编程平面
P4语言 · 可编程数据平面
P4可编程
27
调试方法
逻辑分析仪 · 内核跟踪
调试跟踪
28
优化方法论
阿姆达尔定律 · 瓶颈分析
优化瓶颈
29
未来趋势:Chiplet & UCIe
Chiplet · UCIe 标准
ChipletUCIe
30
课程总结
架构设计原则 · 工程实践建议
总结原则