CMN QoS与DRAM调度联合优化

📚 共计 30 章节

课程导论：CMN与DRAM调度概述

为什么需要联合优化 · 课程目标与学习路径

CMN基础架构

CMN-600/700总线拓扑 · Mesh网络与一致性协议简介

总线一致性

QoS基础概念

服务质量定义 · 延迟与带宽需求 · QoS等级划分

DRAM调度基础

DRAM架构（DDR4/DDR5/LPDDR）· 行缓冲策略 · 预充电与激活

QoS与DRAM的耦合关系

请求优先级如何影响DRAM调度 · QoS降级对系统的影响

耦合优先级

CMN中的QoS机制

QoS虚拟通道 · 请求标记与优先级映射 · QoS寄存器配置

虚拟通道寄存器

DRAM控制器QoS支持

多队列调度 · 优先级仲裁 · 紧急请求处理

多队列仲裁

联合优化问题建模

系统模型 · 性能指标（延迟、带宽、公平性）· 约束条件

静态QoS策略

固定优先级分配 · 基于流量的静态映射 · 优缺点分析

静态优先级

动态QoS策略

基于负载的优先级调整 · 自适应阈值 · 反馈控制

动态自适应

DRAM调度算法（一）

先来先服务（FCFS）· 最短延迟优先（FR-FCFS）

DRAM调度算法（二）

优先级感知调度 · 老化机制 · 防饿死策略

老化防饿死

CMN与DRAM控制器的协同设计

接口协议 · 信用机制 · 背压控制

延迟敏感型应用优化

CPU/GPU请求处理 · 实时性保障 · 中断延迟优化

延迟敏感实时

带宽敏感型应用优化

流式数据 · 大块传输 · 预取策略

公平性与隔离性

多租户场景 · 服务质量隔离 · 带宽盗用防护

公平性隔离

硬件实现考量

面积与功耗权衡 · 流水线深度 · 关键路径优化

软件配置与调优

Linux内核QoS框架 · cgroups与内存带宽控制 · 用户态工具

仿真与验证方法

SystemC/TLM建模 · 随机测试生成 · 覆盖率驱动验证

性能分析方法论

延迟分解 · 带宽利用率计算 · 热点识别

性能分析热点

案例分析（一）：移动SoC

移动SoC中的QoS与DRAM调度优化

移动SoC案例

案例分析（二）：服务器/数据中心

服务器/数据中心场景下的联合优化实践

服务器数据中心

案例分析（三）：自动驾驶/ADAS

自动驾驶/ADAS芯片中的实时性保障

高级主题：近内存计算与QoS

CXL协议对DRAM调度的影响

高级主题：机器学习驱动的DRAM调度

预测性QoS管理

高级主题：异构计算下的QoS协调

CPU+GPU+NPU 协同

调试与诊断

QoS计数器 · 性能监控单元（PMU）· Trace分析

常见陷阱与避坑指南

优先级反转 · 死锁 · 活锁 · 资源饥饿

CXL内存池化 · HBM与QoS · 存算一体架构

课程总结与项目实战

综合设计任务 · 评估指标 · 报告撰写指导