01
移动存储的现状与挑战
手机/平板存储瓶颈 · NVMe与MIPI的定位 · 课程目标与学习路径
概览趋势
02
NVMe协议基础
NVMe架构 · 队列机制 · 命令集 · 与AHCI的对比
协议核心
03
MIPI M-PHY物理层
M-PHY速率 · 功耗模式 · 差分信号 · 与UFS的关联
物理层MIPI
04
MIPI UniPro协议栈
UniPro层次结构 · 数据传输机制 · 链路管理
协议栈链路
05
UFS标准概述
UFS 2.1/3.0/4.0演进 · UFS与NVMe的关系 · UFS设备模型
UFS标准
06
NVMe over MIPI架构
整体框架 · 协议映射 · 控制路径与数据路径分离
架构映射
07
系统硬件设计
SoC集成 · PHY选择 · 电源管理 · PCB布局要点
硬件PCB
08
设备驱动架构
Linux内核NVMe驱动 · MIPI适配层 · 中断处理
驱动内核
09
初始化与枚举流程
设备发现 · 链路训练 · 命名空间管理
初始化枚举
10
IO路径设计
提交队列与完成队列 · PRP/SGL机制 · 数据传输流程
IO队列
11
电源管理策略
低功耗模式切换 · 自主电源状态转换 · 温控管理
电源低功耗
12
错误处理与恢复
链路错误 · 命令超时 · 热复位流程
容错恢复
13
性能优化
队列深度调优 · 中断合并 · 写缓冲策略
性能调优
14
安全特性
数据加密 · 安全擦除 · 认证机制
安全加密
15
测试与验证
协议分析仪使用 · 性能基准测试 · 兼容性测试
测试验证
16
移动端NVMe over MIPI实现案例
某旗舰手机存储子系统分析
案例旗舰
17
与UFS的对比分析
性能 · 功耗 · 成本 · 生态成熟度
对比UFS
18
未来演进
NVMe 2.0新特性 · MIPI M-PHY 5.0 · CXL在移动端的应用
演进前沿
19
存储级内存(SCM)在移动端的应用
SCM特性 · 与NVMe的协同 · 使用场景
SCM内存
20
ZNS(分区命名空间)在移动端的适配
ZNS原理 · 写放大优化 · 垃圾回收
ZNS分区
21
多流写入优化
流识别 · QoS保证 · 实际效果
多流QoS
22
NVMe over Fabrics在移动端的延伸
RDMA · TCP传输 · 边缘计算场景
Fabrics边缘
23
虚拟化支持
SR-IOV · 多命名空间 · 容器化存储
虚拟化容器
24
热管理设计
温控降频 · 写入节流 · 散热方案
散热温控
25
固件设计
FTL算法 · 坏块管理 · 掉电保护
固件FTL
26
兼容性设计
与eMMC共存 · 启动引导 · 分区表管理
兼容eMMC
27
调试与调优工具
nvme-cli · ftrace · perf · 自定义工具
调试工具
28
量产与测试
产线测试 · 老化测试 · 可靠性验证
量产可靠性
29
行业标准与组织
JEDEC · MIPI联盟 · NVMe工作组 · 合规认证
标准组织
30
综合项目实战
从零搭建NVMe over MIPI存储子系统原型
实战原型