AI芯片驱动开发与接口调试实战

📚 共计 30 章节

AI芯片驱动开发概述

AI芯片架构演进 · 驱动角色 · CUDA/ROCm/TPU/昇腾对比

架构框架对比

开发环境搭建

交叉编译链 · 系统烧录 · SSH/NFS · 串口日志

Linux内核驱动基础

字符设备 · platform · 设备树 · module_init/exit

内核设备树

PCIe驱动开发基础

配置空间 · BAR映射 · MSI/MSI-X · DMA原理

PCIe DMA驱动实战

scatter-gather · 环形缓冲区 · 描述符管理 · 轮询

AI芯片内存管理

CMA · IOMMU/SMMU · 用户态/内核态映射 · 大页

中断处理与性能优化

上下半部 · tasklet/workqueue · 负载均衡 · NAPI

硬件抽象层（HAL）设计

寄存器封装 · MMIO优化 · 状态机 · 多芯片协同

AI芯片指令集与微码加载

ISA解析 · 微码格式 · 加载校验 · 热更新

指令集固件

NPU计算核心驱动

TCU初始化 · 计算队列 · 同步/异步 · 性能计数器

AI芯片内存子系统驱动

片上SRAM · HBM/GDDR · ECC校验 · 带宽监控

数据通路与DMA引擎

多通道DMA · 数据搬运 · 流水线 · 带宽优化

AI芯片电源管理

DVFS · 电源门控 · 时钟门控 · 功耗监控

温度管理与热节流

温度传感器 · 热节流 · PWM风扇 · 温度日志

AI芯片安全启动与信任根

Secure Boot · RoT · 固件签名 · 安全调试

虚拟化与多租户支持

SR-IOV · VFIO透传 · 硬件分区 · QoS隔离

虚拟化多租户

AI芯片调试与跟踪

JTAG/SWD · CoreSight · PMU · 硬件断点

驱动调试工具链

printk · ftrace · perf · crash dump/kdump

工具链调试

用户态驱动框架（UIO/DPDK）

UIO原理 · DPDK PMD · 零拷贝 · 用户态中断

AI芯片固件开发

RTOS架构 · IPC · 看门狗 · 通信协议

AI芯片网络驱动

RoCEv2/RDMA · TOE · OVS offload · 拥塞控制

AI芯片存储驱动

NVMe over Fabrics · 键值加速 · 压缩/解压缩 · 完整性

AI芯片视频编解码驱动

硬件编解码 · 码流控制 · 参考帧 · 低延迟

视频编解码

AI芯片驱动测试框架

kunit/unity · 模拟器测试 · 压力测试 · 回归自动化

测试自动化

AI芯片驱动性能调优

延迟分析 · 吞吐量 · 缓存一致性 · 锁竞争

AI芯片驱动故障排查

Oops分析 · kmemleak · lockdep · 错误注入

AI芯片驱动安全加固

KASLR · CFI · 权限最小化 · 安全审计

AI芯片驱动与AI框架集成

TensorFlow/PyTorch插件 · ONNX Runtime · 自定义算子

AI芯片驱动版本管理与兼容性

ABI/API策略 · 设备节点版本 · 多代统一框架

AI芯片驱动开发实战项目

从零构建驱动原型 · 推理流水线 · 基准测试 · 交付