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ARMv8性能调优与安全扩展调试实战

共计 30 章节

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ARMv8架构概述

AArch64与AArch32执行状… · 异常等级模型 · 寄存器组概览

ARMv8架构概述

性能监控单元(PMU)

PMU寄存器详解 · 事件计数 · 周期计数

PMU性能监控单元

使用PMU测量L1/L2缓存命中率 · TLB缺失率 · 分支预测错误率

性能分析工具链

Linux perf工具在ARM64… · perf stat与perf rec…

性能分析工具链Linux

ARM Streamline性能分析器

安装配置 · 热点函数定位 · 内存带宽分析

CPU微架构优化

指令流水线 · 超标量执行 · 乱序执行对性能的影响

CPU微架构优化

内存层次优化

缓存行对齐 · 预取指令(PREFETCH) · 非临时存储(NT store)

内存层次优化缓存行对齐

NEON/SIMD优化

NEON指令集基础 · 数据级并行 · 循环向量化实战

NEON/SIMD优化

SVE可扩展向量扩展

SVE架构特点 · 可变向量长度 · 谓词寄存器应用

SVE可扩展向量扩展

分支预测优化

静态预测 · 动态预测 · 条件选择指令(CSEL)替代分支

分支预测优化静态预测

内存屏障与排序

Load-Acquire/Store… · DMB/DSB/ISB指令选择

内存屏障排序

缓存一致性协议

MESI/MOESI协议 · DVM操作 · 缓存维护指令(DC/CIVAC等)

缓存一致性协议MESI/MOESI

TLB架构 · TLB失效广播 · ASID与VMID应用

TrustZone安全扩展

安全世界与非安全世界 · Monitor模式 · SMC调用

TrustZone安全扩展

安全启动链

信任根 · BL1/BL2/BL31/BL33启… · ATF固件分析

安全启动链信任根

异常处理与路由

同步异常与异步异常 · 异常路由控制 · VBAR_ELx配置

异常处理路由

虚拟化扩展

EL2异常等级 · VHE特性 · Stage-2地址翻译

虚拟化扩展EL2

内存管理单元(MMU)

页表遍历 · TLB一致性 · 内存属性与访问权限

MMU内存管理单元

地址空间布局随机化(ASLR)

内核ASLR · 用户空间ASLR · KASLR实现

ASLR地址空间布局随机…

指针认证(PAC)

PAC指令集 · 密钥管理 · 返回地址保护实战

PAC指针认证

分支目标识别(BTI)

BTI指令 · 跳转目标检查 · 兼容性处理

BTI分支目标识别

内存标记扩展(MTE)

标记分配 · 标签检查 · 内存安全检测实战

MTE内存标记扩展

特权访问永不执行(PAN)

PAN机制 · 内核访问用户空间保护

PAN特权访问永不执行

影子栈(Shadow Stack)

硬件影子栈原理 · 函数返回保护 · 性能开销

JTAG调试接口

调试寄存器 · 断点与观察点 · CoreSight架构

JTAG调试接口

自宿主调试(SE)

软件断点 · 硬件断点 · 单步调试

SE自宿主调试

性能调试实战

使用perf定位缓存颠簸 · 伪共享 · NUMA访问延迟

性能调试实战perf

安全漏洞分析

Spectre/Meltdown在A… · 软件缓解措施

安全漏洞分析Spectre/Melt…

UEFI安全启动 · TBBR规范 · 固件更新安全

固件安全UEFI

构建安全高性能的ARM64系统——从…

综合实战ARM64