01
课程导论
车规级以太网背景、低延迟通信的重要性、课程目标与学习路径
背景目标
02
车载网络架构演进
从CAN/LIN到以太网，域控制器与中央计算架构
架构域控
03
以太网物理层基础
100BASE-T1与1000BASE-T1，单对差分线技术
PHY单对线
04
AVB/TSN协议族概览
时间同步、流量整形、预留机制
TSNAVB
05
IEEE 802.1AS 精确时间同步
gPTP原理与实现
gPTP时间同步
06
IEEE 802.1Qbv 时间感知整形
TAS与门控调度
TAS门控
07
IEEE 802.1Qbu & 802.3br 帧抢占
Frame Preemption机制
抢占低延迟
08
IEEE 802.1Qci 流过滤与监管
PSFP
过滤监管
09
IEEE 802.1CB 帧复制与消除
FRER实现高可靠性
FRER可靠性
10
SOME/IP协议
面向服务的通信，序列化与RPC
SOME/IPRPC
11
DDS在车载以太网中的应用
数据分发服务与实时性
DDS实时
12
DoIP协议
基于IP的诊断通信，UDS over Ethernet
诊断UDS
13
TCP/IP协议栈优化
Nagle算法、延迟确认、缓冲区调优
TCP调优
14
UDP与原始套接字
低延迟场景下的用户态协议栈
UDP原始套接字
15
Linux网络栈优化
中断合并、RPS/RFS、XDP与AF_XDP
XDPRPS
16
DPDK基础
用户态驱动、大页内存、无锁环
DPDK零拷贝
17
DPDK在车载环境的应用
数据面加速与零拷贝
加速车载
18
硬件时间戳
PHC（PTP硬件时钟）与MAC层时间戳
PHC时间戳
19
FPGA实现低延迟以太网
硬线逻辑处理与流水线设计
FPGA流水线
20
TSN交换机配置
QoS队列、门控列表、流识别
交换机QoS
21
端到端延迟模型
发送延迟、传播延迟、处理延迟、排队延迟
模型延迟
22
延迟测量方法
硬件打戳、软件测量、同步误差分析
测量打戳
23
AUTOSAR以太网栈
EthIf、EthTrcv、SoAd模块
AUTOSARSoAd
24
车载网络安全基础
MACsec、IPsec、TLS
安全MACsec
25
安全与实时性的平衡
加密对延迟的影响与硬件加速
加密硬件加速
26
多核SoC的核间通信
OpenAMP、RPMSG、共享内存
多核RPMSG
27
虚拟化与容器化
Hypervisor、Docker在车载ECU中的应用
虚拟化容器
28
测试与验证
一致性测试、互操作性测试、延迟测试工具
测试一致性
29
案例分析：自动驾驶域控
自动驾驶域控中的低延迟通信设计
域控自动驾驶
30
未来趋势
10Gbps车载以太网、Zonal架构、CXL互连
10GZonal