01
GPU驱动概述
什么是GPU驱动 · 分层架构(用户态/内核态) · 驱动与OS交互流程
基础概念
02
GPU硬件基础
SM/CU · 显存控制器 · 指令流水线 · CPU/GPU协同
硬件架构
03
操作系统内核基础
内核态/用户态 · 系统调用 · 虚拟地址 · 中断异常
内核必备
04
Linux内核模块编程
模块结构 · 编译加载 · printk · 参数传递
编程实践
05
字符设备驱动
设备号 · file_operations · open/ioctl · 用户态测试
驱动接口
06
内存映射与DMA
mmap · DMA缓冲区 · 一致性/流式映射 · 显存映射
内存DMA
07
中断处理与Tasklet
注册中断 · 上半部/下半部 · Tasklet/Workqueue · GPU案例
中断并发
08
锁与并发控制
自旋锁 · 互斥锁 · 读写锁 · 原子操作 · GPU并发
同步内核
09
用户态驱动库
libdrm架构 · ioctl封装 · GEM/TTM · 上下文提交
用户态libdrm
10
DRM框架入门
CRTC/Encoder/Connector · KMS · 帧缓冲FB
DRM显示
11
GPU命令提交
Command Buffer · Ring Buffer · 硬件调度器 · Fence
调度提交
12
GPU虚拟化基础
SR-IOV · 直通/共享 · Mdev · vGPU调度
虚拟化云
13
性能分析与调优
perf · 硬件计数器 · 热点分析 · 内存带宽优化
性能调优
14
调试与故障排查
kdump/crash · ftrace · GPU hang检测 · dmesg
调试故障
15
电源管理
运行时PM · 休眠/唤醒 · 频率/电压调节 · 功耗优化
电源节能
16
GPU调度器
硬件上下文 · 优先级调度 · 时间片 · 抢占
调度GPU
17
显存管理
GEM对象 · TTM · 碎片整理 · OOM处理
显存管理
18
GPU固件交互
Firmware加载 · 命令队列 · 异常处理 · 安全通道
固件底层
19
多GPU协同
SLI/CrossFire · 负载均衡 · 显存一致性
多卡协同
20
GPU计算接口
CUDA驱动API · OpenCL · Vulkan计算 · 驱动支持
计算API
21
图形管线驱动
顶点处理 · 光栅化 · 片段处理 · 硬件加速
图形管线
22
显示控制器驱动
时序生成 · VBlank · 多显示器 · 色彩管理
显示控制器
23
编解码引擎驱动
硬件编解码 · 码流管理 · VP9/H.265 · 质量/性能
编解码视频
24
GPU安全与隔离
IOMMU · 显存隔离 · 命令验证 · 安全启动
安全隔离
25
热插拔与动态配置
GPU热插拔 · PCIe重分配 · 动态加载/卸载
热插拔动态
26
跨平台驱动架构
WDDM vs DRM · 抽象层 · 平台适配
跨平台架构
27
GPU驱动测试
单元测试 · 模拟器 · 硬件在环 · 压力测试
测试质量
28
开源驱动实战
AMD ROCm · NVIDIA开源 · Intel i915解读
开源实战
29
驱动安全加固
KASLR · 控制流完整性 · 漏洞缓解 · 安全审计
安全加固
30
未来趋势
CXL互连 · 存算一体 · AI驱动优化 · RISC-V GPU
前沿趋势