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SA8155 GPU内存管理：IOMMU配置与显存分配实战

共计 30 章节
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01
SA8155平台概述
SA8155芯片架构 · GPU核心（Adreno 650）简… · 系统内存架构（DDR带宽与通道）
SA8155平台概述
02
GPU内存管理基础
物理内存与虚拟内存概念 · GPU地址空间（GPA）与CPU地址… · 内存映射（MMIO）基础
GPU内存管理基础
03
IOMMU（SMMU）原理
SMMU硬件架构 · 页表（Page Table）与转换（… · TLB（Translation Lo…
IOMMUSMMU
04
SA8155 SMMU硬件特性
SMMU版本（ARM MMU-500… · Context Bank（上下文银行… · Stream ID与Stream M…
SA8155SMMU
05
IOMMU驱动框架（Linux）
Linux内核IOMMU子系统（io… · DMA-API与IOMMU-API的… · 设备与IOMMU的绑定（of_iom…
IOMMULinux
06
设备树（DT）中的IOMMU配置
iommus属性 · iommu-map与iommu-ma… · SMMU节点解析实战
DTIOMMU
07
GPU驱动与IOMMU交互
Adreno驱动（kgsl）初始化流… · kgsl_iommu_init函数分… · GPU Context与SMMU C…
GPUIOMMU
08
显存分配器（Allocator）设计
连续内存分配器（CMA） · ION内存分配器 · DMA-BUF与显存共享
Allocator显存分配器
09
ION与GPU显存分配
ION heap类型（system · carveout · cma）
IONGPU
10
GPU虚拟地址（GVA）管理
GPU页表构建 · GVA到GPA的映射 · GPU TLB刷新机制（gpu_tl…
GPUGVA
11
显存映射实战（mmap）
用户态mmap调用流程 · 内核态dma_buf_mmap实现 · GPU buffer的CPU访问权限…
mmap显存映射实战
12
IOMMU页表分配与释放
页表内存池管理 · 二级页表（L2 Page Table… · 页表项（PTE）的填充与清空
IOMMU页表分配
13
SMMU异常处理（Fault Handling）
SMMU中断注册 · Translation Fault（… · Fault记录（FAR
SMMUFault
14
GPU内存带宽优化
DDR带宽监控（LLCC） · GPU内存压缩（ZRAM/ZSWAP… · 显存碎片整理策略
GPU内存带宽优化
15
多进程GPU显存隔离
进程间显存保护 · SMMU Context Bank隔… · GPU虚拟化（SRIOV）基础
GPU多进程
16
显存泄漏检测与调试
kgsl_debugfs接口 · dma_buf统计信息 · ion_heap_show调试节点
显存泄漏检测调试
17
GPU内存压力管理
OOM（Out of Memory）… · GPU内存回收（shrinker） · 低内存通知（LMKD）
GPU内存压力管理
18
DMA-BUF与跨硬件共享
DMA-BUF生命周期 · GPU与Display共享显存 · GPU与NPU共享内存
DMA-BUF跨硬件共享
19
IOMMU性能调优
TLB预取策略 · SMMU缓存行优化 · 多队列（Multi-Queue）SM…
IOMMU性能调优
20
SA8155显存带宽测试
使用devfreq监控DDR频率 · GPU内存带宽计算工具（如membw… · 实际案例分析
SA8155显存带宽测试
21
GPU内存安全
SMMU安全模式（Secure Mo… · TrustZone与GPU内存隔离 · 安全视频路径（Secure Vide…
GPU内存安全
22
内核日志与调试技巧
开启SMMU调试日志（debugfs… · 使用tracepoint跟踪IOMM… · kgsl_event分析
内核日志调试技巧
23
显存分配失败案例分析
CMA分配失败 · ION分配失败 · GPU OOM触发条件与解决方案
显存分配失败案例…CMA
24
GPU内存动态迁移（Migration）
冷热页迁移 · 大页（Huge Page）支持 · 内存热插拔场景
GPUMigration
25
IOMMU与DMA一致性
DMA一致性映射（dma_alloc… · 流式映射（dma_map_singl… · Cache Coherency协议
IOMMUDMA
26
SA8155 GPU内存功耗管理
GPU频率与电压调节（DVFS） · 内存自刷新（Self-Refresh… · SMMU时钟门控
SA8155GPU
27
用户态显存管理库（libufo）
libufo接口设计 · GPU buffer分配与释放 · 用户态IOMMU映射（UIO）
libufo用户态显存管理库
28
实战
编写一个简单的GPU内存分配驱动 · IOMMU映射 · DMA-BUF导出
GPU编写一个简单的
29
实战
IOMMU页表转储与分析工具 · 解析页表项 · 可视化内存映射关系
IOMMU页表转储
30
课程总结与进阶方向
SA8155内存管理最佳实践 · 下一代SMMU（SMMUv3）特性 · GPU虚拟化与内存池化趋势
课程总结进阶方向