AMD多核处理器实时系统设计实战 · 课程目录

01 AMD多核实时系统概述

实时系统定义多核架构演进EPYC/Ryzen优势学习路径

02实时操作系统基础

RTOS核心概念FreeRTOS/VxWorks/RT-LinuxAMD选型策略

03AMD多核硬件架构详解

CCD/CCX拓扑Infinity Fabric内存层级/NUMAPCIe直连

04多核启动与初始化

UEFI/BIOSACPI表SMP bootAPIC初始化

05缓存一致性协议

MOESIMESIF实现伪共享实战缓存行对齐

06内存管理与NUMA优化

虚拟内存/TLBNUMA感知分配HugePages带宽测试

07中断处理与负载均衡

MSI/MSI-X中断亲和性负载均衡策略网卡绑定调优

08任务调度算法

全局/分区调度EDF/RMS负载均衡自定义调度器

09同步与互斥机制

自旋锁/互斥锁读写锁/RCU无锁数据结构锁竞争分析

10时间同步与时钟管理

TSC/HPET高精度定时器时钟源选择纳秒时间戳

11实时网络协议栈

RT-Linux网络栈DPDK基础AF_XDP低延迟收发

12虚拟化与实时性

KVM/RT-KVMCPU pinningSR-IOV直通实时虚拟机

13实时文件系统

RAMFS/TMPFSUBIFS实时日志避免IO抖动

14电源管理与实时性

C-State/P-StateCPUFreq调控功耗优化频率调整影响

15性能分析工具

perf/ftraceeBPF/LTTngAMD uProf热点分析

16实时系统调试

GDB多线程kdump/crash死锁检测内存泄漏

17安全与隔离

AMD SEV/SME内存隔离时间隔离抗干扰

18实时通信中间件

ROS2实时层DDS/ZeroMQ共享内存进程间通信

19FPGA与异构计算

AMD Xilinx集成加速器接口实时数据管道FPGA卸载

20工业控制案例

PLC on AMDEtherCAT主站运动控制实时多轴同步

21自动驾驶案例

传感器融合路径规划实时ASIL-D任务分区监控

22航空航天案例

ARINC 653IMA架构时间确定性分区调度表

235G通信案例

基带实时性CU/DU分割前传网络O-RAN组件

24金融交易案例

微秒级交易FPGA加速低延迟网络订单簿更新

25医疗设备案例

实时图像处理生命体征监测IEC 62304优先级设计

26机器人控制案例

实时运动规划力控制视觉伺服任务流水线

27实时系统测试

确定性测试压力测试长时间稳定自动化框架

28认证与标准

IEC 61508DO-178CISO 26262MISRA C/静态分析

29未来趋势

Chiplet架构CXL互连AI实时推理RISC-V协同

30综合实战项目

实时数据采集架构设计编码实现测试验证