RK3588 内存与存储优化指南

适用平台： RK3588 Linux 6.1 | Debian 12 / Ubuntu 22.04
硬件： C-3588LQ V1.0 核心板 + SHIMETAPI-M5-R2A V1.0 底板
文档版本： v1.0 | 2026-08-19

1. 概述

RK3588 SoC 搭载 LPDDR4/LPDDR4X 双通道 32 位内存控制器，最高支持 3200MHz，理论峰值带宽 25.6GB/s。存储方面提供 eMMC 5.1（sdhci@fe2e0000）、SD 3.0，以及可直连 NVMe SSD 的 PCIe 3.0 x4 通道。平台还集成了 DMA4 高速 DMA 控制器（DMA 指直接内存访问，外设和内存之间搬数据可以不经过 CPU）和 ARM SMMUv3 IOMMU（为设备做地址翻译和隔离的单元）。

这篇指南会带你过一遍：LPDDR4/4X 调优、内存带宽测试、eMMC 性能优化、NVMe SSD 配置、SD 卡优化、文件系统调优（ext4/f2fs/btrfs）、zram/zswap 内存压缩、DMA 缓存与 IOMMU、内存碎片整理、overcommit 调优、huge pages 以及内存泄漏检测。

1.1 应用场景

  • 高性能计算：LPDDR4X 双通道高带宽支撑多路视频并发处理和 AI 推理
  • 高速数据采集：NVMe SSD 作为传感器数据、摄像头视频流的高速写入介质
  • 内存受限优化：通过 zram/zswap 压缩回收可用内存，扩展有效容量
  • DMA 批量传输：DMA4 控制器在内存与外设间搬移大量数据，降低 CPU 占用
  • IOMMU 安全隔离：为 PCIe 设备启用地址翻译与访问隔离

1.2 硬件资源总览

模块设备树节点寄存器基地址功能描述
内存控制器—bootloader 初始化LPDDR4/LPDDR4X 双通道 32 位，最高 3200MHz
eMMC 控制器sdhci@fe2e00000xFE2E0000eMMC 5.1 (HS400)
SD 卡控制器sdmmc@fe2b00000xFE2B0000SD 3.0
PCIe 3.0 x4 控制器pcie@fe1700000xFE170000NVMe 主通道
DMA 控制器—DMA4高速 DMA 数据搬移
IOMMUsmmu@fd0000000xFD000000ARM SMMUv3 地址翻译与隔离

2. 硬件准备

2.1 硬件清单

组件型号/规格备注
主控板C-3588LQ V1.0 核心板 + SHIMETAPI-M5-R2A V1.0 底板LPDDR4X 8/16/32GB
NVMe SSD（可选）M.2 2280 NVMe（PCIe 3.0/4.0）接入底板 M.2 Key-M 插槽
SD 卡（可选）microSD 32/64GB A2/V30 UHS-ISD 3.0
调试串口线USB 转 TTL 3.3V波特率 1500000
电源适配器12V/2A DC 或 Type-C 5V/4A

2.2 硬件确认

先确认内存容量、DDR 频率、存储设备都在预期状态，注释里是 16GB 配置的示例输出：

# 内存信息
cat /proc/meminfo | head -5
# MemTotal:       16119744 kB     （16GB 配置示例）

# DDR 频率（需 root）
dmesg | grep -i "lpddr\|dram\|memory"

# eMMC 设备
lsblk -o NAME,SIZE,TYPE,MOUNTPOINT
# NAME        SIZE TYPE  MOUNTPOINT
# mmcblk0    58.3G disk

# NVMe SSD
sudo nvme list
sudo lspci -s $(lspci | grep -i nvme | awk '{print $1}') -v | grep LnkSta
# LnkSta: Speed 8GT/s (PCIe 3.0), Width x4

# SD 卡
ls /dev/mmcblk1*

2.3 设备树 Overlay 配置

如果需要通过设备树 overlay 启用 NVMe，启动配置里加上对应的 FDTOVERLAYS 行，参考下面的示例：

LABEL rk3588-linux
    KERNEL /boot/vmlinuz-6.1.0-1011-rockchip
    FDT /boot/dtbs/6.1.0-1011-rockchip/rk3588-xxx.dtb
    FDTOVERLAYS /boot/dtbs/6.1.0-1011-rockchip/overlays/rk3588-nvme.dtbo
    APPEND root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 rw console=ttyS2,1500000n8

3. 软件准备

3.1 必要工具

把文件系统工具、存储工具和测试工具一次装齐（fio 测磁盘、stress-ng/sysbench 压测、memtester 测内存稳定性）：

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y \
    util-linux e2fsprogs f2fs-tools btrfs-progs \
    nvme-cli mmc-utils sysstat numactl dmidecode \
    stress-ng sysbench fio hdparm memtester

3.2 内核配置确认

确认内核版本，并检查 zram/zswap、IOMMU 等模块是否已就绪：

uname -r
# 期望: 6.1.x-xxx-rk3588

lsmod | grep -E "mmc_block|nvme|zram|zswap"
zgrep CONFIG_ZSWAP /proc/config.gz
zgrep CONFIG_IOMMU /proc/config.gz
grep -i huge /proc/meminfo

4. 操作步骤

4.1 LPDDR4/4X 内存调优

4.1.1 查看内存频率与时序

DDR 内存也有自己的调频接口（devfreq 的 dmc 节点），先看当前状态。注意本机用的是 RK 私有的 dmc_ondemand 调频器，不是通用的 simple_ondemand：

cat /sys/class/devfreq/dmc/cur_freq
cat /sys/class/devfreq/dmc/available_frequencies
cat /sys/class/devfreq/dmc/governor
# 输出:
#   cur_freq = 528000000          （空闲时降到 528MHz）
#   available = 528000000 1068000000 1560000000 2112000000（4 档，最高 2.112GHz）
#   governor = dmc_ondemand       （RK 私有调频器，不是 simple_ondemand）

4.1.2 调整 DDR 频率

跑带宽敏感的任务（视频、AI 推理）时，可以把 DDR 锁在最高频率，避免它在负载变化时反复升降频：

# 锁定 performance 模式
echo performance | sudo tee /sys/class/devfreq/dmc/governor

# 锁定最高频率
MAX_FREQ=$(cat /sys/class/devfreq/dmc/available_frequencies | awk '{print $NF}')
echo $MAX_FREQ | sudo tee /sys/class/devfreq/dmc/min_freq
echo $MAX_FREQ | sudo tee /sys/class/devfreq/dmc/max_freq

# 验证
cat /sys/class/devfreq/dmc/cur_freq

最后再读一次 cur_freq，数值等于最高档（2112000000）即锁定成功。

4.2 内存带宽基准测试

4.2.1 STREAM Benchmark

STREAM 是业界常用的内存带宽基准测试，跑一遍就知道内存子系统的实际吞吐：

cd /var/tmp
# ⚠ 本机访问 www.cs.virginia.edu 超时，用 GitHub 镜像：
curl -sL https://raw.githubusercontent.com/jeffhammond/STREAM/master/stream.c -o stream.c
gcc -O2 -fopenmp -DSTREAM_ARRAY_SIZE=40000000 -DNTIMES=10 stream.c -o stream -lm
OMP_NUM_THREADS=8 ./stream

下面的输出取自本机（8 线程，4GB LPDDR4X @2.112GHz）：

Function    Best Rate MB/s  Avg time     Min time     Max time
Copy:           23029.8     0.028086     0.027790     0.028326
Scale:          22970.3     0.028073     0.027862     0.028209
Add:            21956.4     0.043966     0.043723     0.044162
Triad:          21409.1     0.045124     0.044841     0.045364

Triad ≈ 21.4 GB/s（理论峰值 2.112GHz×2ch×32bit DDR ≈ 33.8 GB/s，实际达 63%，属于正常水平）。 单线程 memcpy 参考：11.59 GB/s（128MB best-of-5）。

4.2.2 内存稳定性测试

调完频率最好验证一下稳定性。memtester 会对指定大小的内存反复做各种模式的读写校验，出厂未装，apt 可以装：

# memtester 出厂未装（apt 可装）
sudo apt install -y memtester
sudo memtester 128M 1
# （128M 1 轮）: 全部 ok，无错误
free -h
numactl --hardware 2>&1   # 本机 NUMA 单节点（UMA，ARM64 常见）

结果全部 ok、无错误即可认为稳定。

4.3 eMMC 5.1 性能优化

4.3.1 性能测试

用 hdparm 和 fio（专业 I/O 测试工具）分别测缓存读和顺序/随机读写。注意测试用文件模式，别直接对裸分区写，有写坏风险：

# 缓存读取速度（ hdparm 出厂未装，apt 安装后可用；用 dd 替代同样可行）
sudo apt install -y hdparm
sudo hdparm -Tt /dev/mmcblk0

# 顺序读写测试（⚠ 建议用文件模式，直接打裸分区有写坏风险；
#   根分区是 mmcblk0p6，文档原文的 p2 是别的分区布局）
fio --name=seq --filename=/var/tmp/fio.tmp --rw=read --bs=128k \
    --size=256M --direct=1 --runtime=10 --group_reporting

# 4K 随机读写
fio --name=rr --filename=/var/tmp/fio.tmp --rw=randread --bs=4k \
    --size=64M --direct=1 --runtime=10 --group_reporting

本机结果（eMMC，文件模式 direct=1）：

项目结果
dd 顺序写 256MB (oflag=direct)103 MB/s
dd 顺序读 256MB (iflag=direct)227 MB/s
fio 顺序读 128k170.4 MiB/s（IOPS 1364）
fio 4K 随机读16.45 MiB/s（IOPS 4212）
fio 4K 随机写41.26 MiB/s（IOPS 10564）

4.3.2 预读与 I/O 调度器调优

预读（readahead）是内核提前多读一段磁盘内容的机制，顺序读多的场景加大它能提速；I/O 调度器决定读写请求发给磁盘的先后顺序，eMMC 这类快设备用 none（不做重排）反而更好：

# 设置预读值（2MB）；出厂 readahead=256（128KB）
sudo blockdev --setra 4096 /dev/mmcblk0
sudo blockdev --getra /dev/mmcblk0     # 验证

# I/O 调度器；本机可选 [mq-deadline] kyber none，默认 mq-deadline
cat /sys/block/mmcblk0/queue/scheduler
echo none | sudo tee /sys/block/mmcblk0/queue/scheduler

getra 读回 4096、scheduler 显示 none 即生效。

4.3.3 挂载优化与 TRIM

TRIM 的作用是告诉 eMMC 哪些数据块已经废弃，让主控后台回收，长期写入后速度不下滑的关键就在这。配合 noatime 减少无谓的元数据写入：

# 在线应用优化挂载选项
sudo mount -o remount,noatime,nodiratime,commit=60,discard /

# fstab 持久化
# /dev/mmcblk0p2  /  ext4  errors=remount-ro,noatime,nodiratime,commit=60,discard  0 1

# 定期 TRIM（成功）
sudo fstrim -v /
# 输出: /: 33.5 MiB (35160064 bytes) trimmed

# eMMC 健康状态（ mmc 工具出厂未装，apt 装 mmc-utils 后可用）
sudo apt install -y mmc-utils
sudo mmc extcsd read /dev/mmcblk0 | grep -i "life\|health"

fstrim 输出 trimmed 字节数、extcsd 读出 life/health 信息，就说明这条链路都通了。

4.4 NVMe SSD 优化

4.4.1 设备检测与调优

接好 SSD 后先确认链路速率，再做和 eMMC 同样的调度器与预读调整：

sudo nvme list
sudo nvme smart-log /dev/nvme0n1

# I/O 调度器设为 none
echo none | sudo tee /sys/block/nvme0n1/queue/scheduler

# 调整队列深度与预读
echo 2048 | sudo tee /sys/block/nvme0n1/queue/nr_requests
sudo blockdev --setra 4096 /dev/nvme0n1

4.4.2 FIO 基准测试

用 fio 分别测顺序读、随机读和随机写，numjobs 和 iodepth 用来模拟多队列并发：

# 顺序读取
fio --name=seqread --ioengine=libaio --direct=1 --bs=128k \
    --rw=read --size=1G --numjobs=4 --runtime=30 --group_reporting \
    --filename=/dev/nvme0n1

# 随机 4K 读取
fio --name=randread --ioengine=libaio --direct=1 --bs=4k \
    --rw=randread --size=256M --numjobs=8 --iodepth=32 --runtime=30 \
    --group_reporting --filename=/dev/nvme0n1

# 随机 4K 写入
fio --name=randwrite --ioengine=libaio --direct=1 --bs=4k \
    --rw=randwrite --size=256M --numjobs=8 --iodepth=32 --runtime=30 \
    --group_reporting --filename=/dev/nvme0n1

4.4.3 格式化与挂载

格式化成 ext4 并写入 fstab，重启后自动挂载：

sudo mkfs.ext4 -L nvme_data /dev/nvme0n1
sudo mkdir -p /mnt/nvme
sudo mount /dev/nvme0n1 /mnt/nvme
echo '/dev/nvme0n1 /mnt/nvme ext4 defaults,noatime,nodiratime,discard 0 2' | sudo tee -a /etc/fstab

用 mount -a 不报错、df 能看到 /mnt/nvme 即配置完成。

4.5 SD 卡优化

SD 卡速度有限，把预读调小一点（避免占内存），再用 fio 测个读速确认状态：

sudo blockdev --setra 2048 /dev/mmcblk1
fio --name=sd_read --filename=/dev/mmcblk1 --rw=read --bs=64k --size=256M --numjobs=1 --runtime=30 --group_reporting

4.6 文件系统优化

4.6.1 ext4 调优

ext4 是通用选择，调优点在关日志、降保留空间和挂载选项：

sudo mkfs.ext4 -O ^has_journal,^metadata_csum -E stride=128,stripe-width=256 -m 1 -b 4096 /dev/nvme0n1p1
sudo mount -o noatime,nodiratime,discard,commit=60 /dev/nvme0n1p1 /mnt/nvme
sudo tune2fs -m 1 /dev/nvme0n1p1
sudo tune2fs -o journal_data_writeback /dev/nvme0n1p1

4.6.2 f2fs 调优（推荐 eMMC/SD）

f2fs 是专为闪存设计的文件系统，在 eMMC 和 SD 卡上通常表现更好：

sudo mkfs.f2fs -f /dev/mmcblk0p3
sudo mount -o discard,noatime,extent_cache=on,active_logs=6,mode=adaptive /dev/mmcblk0p3 /mnt/emmc

4.6.3 btrfs 调优（推荐 NVMe 大容量）

btrfs 自带透明压缩，大容量 NVMe 上开启 zstd 压缩能省空间也不太损失速度：

sudo mkfs.btrfs -f -d single -m single -s 4096 /dev/nvme0n1p1
sudo mount -o noatime,ssd,compress=zstd:3,space_cache=v2 /dev/nvme0n1p1 /mnt/nvme

4.7 内存压缩：zram / zswap

内存不够用时，zram 的做法是划一块内存出来当压缩的交换分区（swap），换出去的数据压缩后仍留在内存里，比写盘快得多；zswap 则是内核在换页到磁盘前先压缩缓冲的机制。两者都适合没有硬盘交换分区的板子。

4.7.1 zram 快速配置

一步步来：加载模块、选压缩算法、定大小（物理内存的一半）、格式化成 swap 并启用：

sudo modprobe zram num_devices=1
echo lz4 | sudo tee /sys/block/zram0/comp_algorithm

# 设置为物理内存 50%
ZRAM_SIZE=$(($(awk '/MemTotal/{print $2}' /proc/meminfo) / 2))
echo ${ZRAM_SIZE}k | sudo tee /sys/block/zram0/disksize

sudo mkswap /dev/zram0
sudo swapon -p 100 /dev/zram0
free -h

# 监控压缩率
cat /sys/block/zram0/mm_stat

free -h 的 Swap 行出现 zram 的大小即生效；mm_stat 里可以看到压缩前后占用对比。

4.7.2 zram 持久化

上面的配置重启就没了，用脚本加 systemd 服务把它固化下来：

sudo tee /usr/local/bin/setup-zram.sh << 'EOF'
#!/bin/bash
modprobe zram num_devices=1
echo lz4 > /sys/block/zram0/comp_algorithm
ZRAM_SIZE=$(($(awk '/MemTotal/ {print $2}' /proc/meminfo) / 2))
echo ${ZRAM_SIZE}k > /sys/block/zram0/disksize
mkswap /dev/zram0 && swapon -p 100 /dev/zram0
EOF
sudo chmod +x /usr/local/bin/setup-zram.sh

sudo tee /etc/systemd/system/zram.service << 'EOF'
[Unit]
Description=Setup zram swap for RK3588
Before=swap.target
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/local/bin/setup-zram.sh
RemainAfterExit=yes
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

sudo systemctl daemon-reload && sudo systemctl enable zram.service

enable 输出创建符号链接的提示后，重启一次，free -h 仍能看到 swap 即持久化成功。

4.7.3 zswap 配置

zswap 改的是内核参数，可以启动参数里加，也可以运行时用 sysctl 开：

# 内核启动参数追加: zswap.enabled=1 zswap.compressor=zstd zswap.max_pool_percent=30

sudo sysctl -w vm.zswap.enabled=1
sudo sysctl -w vm.zswap.compressor=zstd
sudo sysctl -w vm.zswap.max_pool_percent=30

sudo tee /etc/sysctl.d/99-zswap.conf << 'EOF'
vm.zswap.enabled = 1
vm.zswap.compressor = zstd
vm.zswap.max_pool_percent = 30
EOF
sudo sysctl --system

4.7.4 swappiness 调优

swappiness 决定内核多积极地把内存页换出去：zram 场景换页便宜，可以调高；传统硬盘 swap 换页很贵，要调低：

# zram 场景建议 60-100，传统 swap 建议 10-30
sudo sysctl -w vm.swappiness=60
echo "vm.swappiness = 60" | sudo tee -a /etc/sysctl.d/99-swap.conf

4.8 DMA 缓存与 IOMMU

4.8.1 DMA 测试

内核自带 dmatest 模块，可以验证 DMA 控制器搬数据是否正常：

ls /sys/class/dma/
sudo modprobe dmatest
echo 100 | sudo tee /sys/module/dmatest/parameters/iterations
echo 1048576 | sudo tee /sys/module/dmatest/parameters/test_buf_size
sudo sh -c 'echo 1 > /sys/module/dmatest/parameters/run'
dmesg | tail -10
# 期望: summary 100 tests, 0 failures, 0 errors

dmesg 里看到 summary 100 tests, 0 failures, 0 errors 即 DMA 工作正常。

4.8.2 IOMMU 配置

IOMMU 开启后，外设只能访问分配给它的内存区域，既安全也利于 DMA 一致性。确认分组和日志，再按需调整启动参数：

ls /sys/kernel/iommu_groups/
dmesg | grep -i "smmu\|iommu"

# 启用 IOMMU（内核启动参数）
# arm-smmu-v3.iommu_forcedac=1 或 iommu.passthrough=0

sudo sysctl -w vm.zone_reclaim_mode=0
echo "vm.zone_reclaim_mode = 0" | sudo tee -a /etc/sysctl.d/99-performance.conf

4.9 内存碎片整理与 overcommit 调优

4.9.1 碎片整理

内存用久了会碎片化，大块连续内存变少，DMA 和 huge pages 都吃这种内存。/proc/buddyinfo 能看到各阶空闲块的数量，触发一次整理可以缓解：

cat /proc/buddyinfo
echo 1 | sudo tee /proc/sys/vm/compact_memory
cat /proc/vmstat | grep -E "compact_|pgcompact"

4.9.2 overcommit 调优

overcommit 是内核对内存分配请求的态度：0 表示启发式允许超分，进程申请多大虚拟内存一般都答应：

sudo sysctl -w vm.overcommit_memory=0
sudo sysctl -w vm.overcommit_ratio=80
sudo tee /etc/sysctl.d/99-memory.conf << 'EOF'
vm.overcommit_memory = 0
vm.overcommit_ratio = 80
EOF

4.9.3 Huge Pages

huge pages（大页）把默认 4KB 的页换成 2MB，页表项大幅减少，大内存应用能少耗 CPU 在地址翻译上：

grep -i huge /proc/meminfo
echo 1024 | sudo tee /proc/sys/vm/nr_hugepages
echo "vm.nr_hugepages = 1024" | sudo tee /etc/sysctl.d/99-hugepages.conf
sudo sysctl --system

sudo mkdir -p /mnt/huge
sudo mount -t hugetlbfs nodev /mnt/huge

分配后再 grep HugePages_Total，数值到 1024 即成功。

4.10 内存泄漏检测

怀疑程序漏内存时，先用 ps 看谁吃内存最多，再用 valgrind（内存错误检测工具）定位，或者干脆把目标进程的 RSS 持续记录下来观察趋势：

# 进程内存监控
watch -n 2 'ps aux --sort=-%mem | head -20'

# valgrind 检测
valgrind --leak-check=full --show-leak-kinds=all ./your_application

# 进程内存历史记录
PID=<目标PID>
for i in $(seq 1 60); do
    echo "$(date +%H:%M:%S) $(awk '/VmRSS/ {print $2}' /proc/$PID/status) kB" >> /tmp/rss_log.txt
    sleep 10
done

5. 代码详解

5.1 DMC 频率控制代码

把 4.1.2 的手动操作写成 C 程序，核心就是读写那几个 sysfs 节点：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

#define DMC_FREQ_PATH    "/sys/class/devfreq/dmc/cur_freq"
#define DMC_GOVERNOR     "/sys/class/devfreq/dmc/governor"
#define DMC_AVAIL_FREQ   "/sys/class/devfreq/dmc/available_frequencies"
#define DMC_MIN_FREQ     "/sys/class/devfreq/dmc/min_freq"
#define DMC_MAX_FREQ     "/sys/class/devfreq/dmc/max_freq"

static int write_sysfs(const char *path, const char *value)
{
    int fd = open(path, O_WRONLY);
    if (fd < 0) { perror(path); return -1; }
    int ret = write(fd, value, strlen(value));
    close(fd);
    return (ret < 0) ? -1 : 0;
}

static long read_sysfs_long(const char *path)
{
    FILE *fp = fopen(path, "r");
    if (!fp) { perror(path); return -1; }
    long val = 0;
    fscanf(fp, "%ld", &val);
    fclose(fp);
    return val;
}

int dmc_lock_max(void)
{
    long avail[16];
    char buf[256];
    int count = 0;

    FILE *fp = fopen(DMC_AVAIL_FREQ, "r");
    if (!fp) { perror("open available_frequencies"); return -1; }
    while (count < 16 && fscanf(fp, "%ld", &avail[count]) == 1)
        count++;
    fclose(fp);

    if (count == 0) { fprintf(stderr, "No available frequencies\n"); return -1; }

    write_sysfs(DMC_GOVERNOR, "performance");
    snprintf(buf, sizeof(buf), "%ld", avail[count - 1]);
    write_sysfs(DMC_MAX_FREQ, buf);
    write_sysfs(DMC_MIN_FREQ, buf);

    long cur = read_sysfs_long(DMC_FREQ_PATH);
    printf("DMC locked at %ld Hz\n", cur);
    return 0;
}

int main(void)
{
    long cur = read_sysfs_long(DMC_FREQ_PATH);
    printf("RK3588 DMC - current: %ld Hz\n", cur);
    dmc_lock_max();
    return 0;
}

编译运行：gcc -O2 -o dmc_ctrl dmc_ctrl.c && sudo ./dmc_ctrl

5.2 内存架构

从 CPU 到内存通道的层次结构一目了然：

┌──────────────────────────────────────────────────┐
│                Cortex-A76 / Cortex-A55            │
│          L1 I-Cache (64KB) / D-Cache (64KB)      │
│                    L2 Cache (512KB)                │
├──────────────────────────────────────────────────┤
│                  L3 Cache (共享 4MB)               │
├──────────────────────────────────────────────────┤
│              互联总线 (NoC / DSU)                   │
├──────────────────────────────────────────────────┤
│            内存控制器 (DMC)                         │
│     通道 A ──── 16-bit LPDDR4X 3200MHz            │
│     通道 B ──── 16-bit LPDDR4X 3200MHz            │
│     聚合带宽 ── 25.6 GB/s (理论峰值)               │
└──────────────────────────────────────────────────┘

5.3 内存泄漏监控脚本

这个脚本每 10 秒检查一次内存占用百分比，超过阈值（默认 85%）就把当时占用最高的几个进程记进日志：

#!/bin/bash
# mem-watchdog.sh — 监控内存使用并记录异常
LOG_DIR="/var/log/mem-watchdog"
LOG_FILE="$LOG_DIR/mem-$(date +%Y%m%d).log"
THRESHOLD=85
mkdir -p "$LOG_DIR"

while true; do
    MEM_TOTAL=$(awk '/MemTotal/ {print $2}' /proc/meminfo)
    MEM_AVAIL=$(awk '/MemAvailable/ {print $2}' /proc/meminfo)
    MEM_PERCENT=$(( (MEM_TOTAL - MEM_AVAIL) * 100 / MEM_TOTAL ))

    if [ "$MEM_PERCENT" -ge "$THRESHOLD" ]; then
        echo "[$(date)] WARNING: ${MEM_PERCENT}% used" >> "$LOG_FILE"
        ps aux --sort=-%mem | head -6 | tail -5 >> "$LOG_FILE"
    fi
    sleep 10
done

6. 常见问题

Q1: LPDDR4X 频率无法提升到最高档

先查 governor 是不是 performance，再看是不是过热降频（超过 85 度会降频），最后翻内核日志：

cat /sys/class/devfreq/dmc/governor          # 确认为 performance
cat /sys/class/thermal/thermal_zone*/temp     # 检查温度（超过 85 度会降频）
dmesg | grep -i "dmc\|devfreq\|ddr"

Q2: NVMe SSD 速度达不到标称值

多半是链路没跑到 PCIe 3.0 x4，或者调度器没设对，两项都确认一下：

sudo lspci -s $(lspci | grep NVMe | awk '{print $1}') -v | grep LnkSta
# 确认: Speed 8GT/s Width x4（PCIe 3.0）
cat /sys/block/nvme0n1/queue/scheduler       # 应为 none

Q3: zram 启用后系统卡顿

通常是 zram 给得太大或压缩算法太重，缩小到物理内存的 25% 并换 lz4：

swapoff /dev/zram0
echo lz4 > /sys/block/zram0/comp_algorithm
echo $(( $(awk '/MemTotal/ {print $2}' /proc/meminfo) * 25 / 100 ))K > /sys/block/zram0/disksize
mkswap /dev/zram0 && swapon -p 100 /dev/zram0

Q4: eMMC 长时间写入后速度下降

闪存久了需要 TRIM 回收空闲块，执行一次并看看健康度：

sudo mount -o remount,discard /
sudo fstrim -v /
sudo mmc extcsd read /dev/mmcblk0 | grep -i "life\|health"

Q5: 内存泄漏进程排查

按内存占用排序找嫌疑进程，用 valgrind 复现，再看进程的内存分布汇总：

ps aux --sort=-%mem | head -5
valgrind --leak-check=full --show-leak-kinds=all ./suspect_binary
cat /proc/<PID>/smaps_rollup

Q6: Huge Pages 分配失败

一般是启动早期内存太碎，先清零再分批分配：

echo 0 | sudo tee /proc/sys/vm/nr_hugepages
echo 512 | sudo tee /proc/sys/vm/nr_hugepages
grep -i huge /proc/meminfo

7. 相关文档