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ARMv9异常处理机制与性能调优实战

共计 30 章节

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ARMv9架构总览

从v8到v9的演进 · 关键特性（CCA · SVE2

ARMv9架构总览

异常模型基础

异常类型（Synchronous/A… · 异常等级（EL0-EL3） · 异常向量表基址（VBAR_ELx）

异常模型基础Synchronous/…

同步异常详解

SVC · HVC · SMC指令触发的异常

同步异常详解SVC

异步异常详解

IRQ · FIQ · SError

异步异常详解IRQ

异常路由与屏蔽

Routing模型 · SCR_EL3/HCR_EL2路由控… · PSTATE掩码（A/I/F/D）

异常路由屏蔽

异常返回与栈回溯

ERET指令 · SPSR_ELx与ELR_ELx · 异常返回时的特权级切换

异常返回栈回溯

嵌套异常处理

什么是嵌套异常 · 中断嵌套模型 · 优先级与抢占

嵌套异常处理什么是嵌套异常

SDEI是什么 · 事件注册与处理 · 与普通中断的区别

FF-A规范概述 · SPMC（安全分区管理器）的角色 · 异常在安全世界与正常世界间的转发

RME与Realm异常

RME（真实管理扩展）简介 · Realm状态下的异常处理 · Granule Protection…

性能调优总纲

性能指标（延迟 · 吞吐量 · 实时性）

性能调优总纲性能指标

异常延迟分析

异常从产生到处理的完整路径 · 硬件自动压栈与软件处理的开销 · 测量方法

异常延迟分析异常从产生到处理…

中断控制器调优

GICv3/4配置优化（Redist… · 优先级分组 · 抢占模型）

断控制器调优GICv3/4

缓存与TLB对异常的影响

异常处理时的缓存污染 · TLB刷新的开销 · 如何减少上下文切换代价

分支预测与异常

异常对分支预测器的影响 · 预测器刷新策略 · 如何保持预测器热度

分支预测异常

内存系统与异常

Page Table Walk · Translation Granul… · HAFDBS（硬件辅助页表管理）对异…

内存系统异常

SVE2与SIMD上下文保存

SVE2寄存器状态大小 · Lazy Context Switc… · ZVA指令与清零优化

虚拟化异常性能

EL2异常处理开销 · trap与emulation的代价 · 如何减少VM-Exit频率

虚拟化异常性能EL2

中断负载均衡

多核系统中的中断分发 · 中断亲和性设置 · 使用irqbalance与手动绑定

断负载均衡多核系统

实时系统异常调优

Preemption模型（PREEM… · 中断线程化 · 优先级继承协议

实时系统异常调优Preemption

安全世界异常性能

TEE（TrustZone）与SPM… · 安全中断的响应时间优化

安全世界异常性能TEE

异常向量表优化

向量表对齐与缓存行 · 减少跳转开销 · 使用汇编手写关键路径

异常向量表优化向量表对齐

栈与内存优化

异常栈的选择（IST/SP） · 栈大小配置 · 防止栈溢出与递归异常

内存优化IST/SP

原子操作与异常

LDXR/STXR与异常的关系 · LL/SC的失败重试 · LSE原子指令的优势

原子操作异常

性能计数器与异常

PMU事件（EXC_TAKEN · EXC_RETURN） · Cycle计数

性能计数器异常

Trace与异常诊断

ETM/ETE跟踪异常路径 · CoreSight调试 · 异常触发时的快照捕获

Trace异常诊断

固件异常处理优化

TF-A（Trusted Firmw… · PSCI与异常 · SPM与SMMU

固件异常处理优化TF-A

Linux内核异常路径优化

Linux中断子系统（IRQ Dom… · 中断控制器驱动） · NMI与伪NMI

Linux内核异常路径优化

Benchmark与压力测试

异常延迟基准测试方法（cyclict… · hackbench） · 自定义异常注入测试

Benchmark压力测试

综合实战案例

从零构建一个低延迟中断响应系统 · 结合RME与SDEI的混合关键系统 · 性能调优全流程复盘

综合实战案例从零构建一个低延…