为什么需要多核?从单核到多核的演进,多核架构的优势与挑战。
ARM Cortex-R系列多核处理器,内存架构(UMA/NUMA),总线与互联。
AUTOSAR对多核的支持,多核OS的抽象层,RTE在多核中的角色。
静态分配 vs 动态分配,负载均衡原则,核间依赖分析。
基于功能簇的分配,基于关键度的分配,基于数据流的分配。
AUTOSAR中的Task Mapping,OS-Application与Core的绑定,内存分区。
共享内存基础,缓存一致性问题(Cache Coherency),MESI协议简介。
Spinlock自旋锁,Mutex互斥锁,Semaphore信号量。
核间中断(IPI),消息队列,RTE的Sender-Receiver通信。
核间同步屏障(Barrier),事件机制,Wait/Notify模式。
临界区保护,中断屏蔽与核间中断屏蔽,锁的粒度控制。
无锁编程基础,原子操作(Atomic),CAS指令。
读写锁(RWLock),RCU机制,在ECU中的应用场景。
分区调度(Partition Scheduling),时间触发调度,事件触发调度。
OSEK/VDX多核扩展,FreeRTOS多核移植,QNX多核配置。
多核下的内存保护(MPU/MMU),TCM紧耦合内存,DMA与缓存一致性。
多核读写同一变量的风险,volatile的使用,内存屏障(Memory Barrier)。
核间负载均衡调优,缓存命中率优化,伪共享(False Sharing)问题。
任务优先级与亲和性设置,中断负载均衡,DMA卸载。
ISO 26262对多核的要求,自由运行时序干扰(FFI),多核锁步。
Bootloader多核启动,核0初始化,从核唤醒流程。
独立看门狗与窗口看门狗,核间健康监测,故障传播与隔离。
传感器融合任务分配,感知算法并行化,控制与规划分离。
制动控制(ESP/iBooster),转向控制,悬架控制。
异构多核(ARM+DSP+GPU),多核与虚拟化,多核与边缘计算。