改進QEMU的多模式指令解碼研究.pdf

1、二進制翻譯是一種代碼移植技術(shù)，它可以有效地解決軟硬件沖突問題。QEMU是一款非常受歡迎的動態(tài)二進制翻譯工具，它支持多源到多目標的翻譯。但QEMU在翻譯過程中只采用一種解碼策略，即：將源代碼翻譯成中間代碼，再根據(jù)這些中間代碼拷貝已經(jīng)編譯好的二進制目標代碼。這種單模式的解碼對于指令循環(huán)較少的應用程序來說效率低下。在解碼過程中，QEMU引入中間變量來減少微操作的數(shù)量，進而簡化翻譯過程，但中間變量的使用會引入一些冗余的內(nèi)存加載操作。QEMU使用

2、C語言編寫微操作代碼，這種做法雖然簡化了系統(tǒng)實現(xiàn)，但由于微操作代碼使用頻率很高，使用C語言編寫微操作使系統(tǒng)性能不高。
　　 針對QEMU單模式解碼的問題，多模式解碼方式能針對不同的指令塊采用不同的模式進行翻譯，從而達到加快翻譯速度的目的。多模式解碼采用兩種模式：對于程序里執(zhí)行次數(shù)比較少的指令塊，對其進行解釋執(zhí)行，不生成基本塊；對于執(zhí)行次數(shù)更高的程序塊，采用更費時但優(yōu)化效果更好的解碼方式，生成執(zhí)行效率比較高的目標代碼。多模式解碼更

3、加靈活，翻譯速度也更快。
　　 虛擬寄存器冗余加載去除算法記錄中間變量當前儲存的是哪個虛擬寄存器的值，并識別下一條指令要加載的是哪個虛擬寄存器。如果下一條指令要加載的虛擬寄存器值已經(jīng)加載到中間變量，那么定義下一條加載操作為冗余操作，并將其去除。冗余加載去除算法去除了程序里的冗余加載指令，提高了二進制翻譯的速度。
　　 微操作在二進制翻譯中被執(zhí)行的頻率相當高，因此微操作的執(zhí)行效率非常重要。對微操作使用匯編語言重新實現(xiàn)，提高