面向QEMU虛擬機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和調(diào)試器的設(shè)計(jì).pdf

1、電子系統(tǒng)級(jí)(ESL,Electronic System Level)平臺(tái)以抽象方式描述SoC系統(tǒng),給軟硬件工程師提供一個(gè)虛擬的硬件原型仿真平臺(tái),用于進(jìn)行硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的探索和軟件程序的開(kāi)發(fā)。隨著SoC系統(tǒng)集成度的提高以及各類(lèi)系統(tǒng)/應(yīng)用軟件的復(fù)雜度的提升,利用ESL平臺(tái)在SoC系統(tǒng)設(shè)計(jì)早期開(kāi)展軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)將直接影響系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗。QEMU虛擬機(jī)是一個(gè)典型的ESL平臺(tái),可以模擬當(dāng)前主流處理器,并支持對(duì)處理器指令的擴(kuò)展。它采用先進(jìn)的動(dòng)態(tài)二進(jìn)制

2、翻譯技術(shù),能使的平臺(tái)的仿真速度接近真實(shí)的機(jī)器運(yùn)行速度。但是,目前QEMU虛擬機(jī)的設(shè)計(jì)還存在幾個(gè)問(wèn)題,如缺乏較好的、可擴(kuò)展的軟件調(diào)試手段,對(duì)處理器的仿真精度不夠,而且在仿真速度上還有很大的提升空間。
　　首先,針對(duì)QEMU虛擬機(jī)缺乏較好的、可擴(kuò)展的軟件調(diào)試手段的問(wèn)題,本文實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程交叉調(diào)試所需的調(diào)試通信協(xié)議,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了具有基本調(diào)試功能的遠(yuǎn)程交叉調(diào)試器來(lái)調(diào)試運(yùn)行在虛擬機(jī)中的程序,驗(yàn)證了調(diào)試通信協(xié)議的有效性、虛擬機(jī)端調(diào)試機(jī)制的正確性。

3、虛擬機(jī)端調(diào)試模塊與調(diào)試器間采用RSP(Remote Serial Protocol)調(diào)試通信協(xié)議進(jìn)行通信?；谔摂M機(jī)的調(diào)試子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)完成,不是作為現(xiàn)有調(diào)試手段及技術(shù)的替代,而是作為一種補(bǔ)充。它們共同配合來(lái)確保嵌入式軟件產(chǎn)品的質(zhì)量和開(kāi)發(fā)的效率。
　　其次,針對(duì)QEMU虛擬機(jī)提高仿真速度、提升仿真精度的問(wèn)題,本文還為仿真品平臺(tái)QEMU提供了一種優(yōu)化的方法,以消除冗余指令來(lái)減少操作的個(gè)數(shù)來(lái)加速翻譯后代碼的運(yùn)行。并且添加Cache模塊,