動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯器中Code Cache管理策略的研究與分析.pdf

1、動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯器中的Code Cache用于緩存翻譯后的代碼塊，當(dāng)代碼塊再次被執(zhí)行時(shí)就可以直接使用緩存的代碼塊，而無須再次翻譯。Code Cache的使用可以大大提高翻譯器的性能。本文針對(duì)Code Cache的管理策略作了深入研究和分析，旨在幫助動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯器開發(fā)者選用合適的Code Cache管理策略，為Code Cache管理策略的設(shè)計(jì)者指明方向。本文主要的貢獻(xiàn)包括：1.詳細(xì)闡述了動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯器中Code Cache管理需要考慮

2、的問題。分析比較了動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯中的Code Cache與傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)中的Cache的異同點(diǎn)，指出了Code Cache管理面臨的挑戰(zhàn)，并給出了衡量Code Cache管理策略優(yōu)劣的衡量指標(biāo)。2.量化分析了替換粒度對(duì)于Code Cache性能的影響，給出了如何選擇替換粒度的方法。3.詳細(xì)描述了基于工作集變遷的全清空管理策略，分析了該策略的適用情況，給出了該策略的實(shí)現(xiàn)方法。4.論述了兩級(jí)Code Cache模型，詳細(xì)分析了兩級(jí)Code C

3、ache管理策略中的關(guān)鍵點(diǎn)，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩級(jí)Code Cache的有效性。通過理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本文得出以下幾個(gè)結(jié)論：1. Code Cache管理的基本原則是減少Visit counts(Code Cache訪問次數(shù))和Eviction counts(替換次數(shù))，降低Miss rate(缺失率)，減小Eviction penalty(缺失懲罰)。2.對(duì)于目前Code Cache常用的粗粒度先進(jìn)先出的管理策略來說，當(dāng)Code Ca

4、che空間壓力較大時(shí)，選用2Units(替換粒度為2)替換粒度可以獲得最優(yōu)的性能。3.作為全清空策略(替換粒度為整個(gè)Code Cache的先進(jìn)先出管理策略)的一種改進(jìn)方案，基于工作集變遷的全清空策略有一定的局限性。它較適用于時(shí)空局部性良好的程序，對(duì)于其它程序可能會(huì)出現(xiàn)顛簸(thrashing)而降低性能。4.兩級(jí)Code Cache針對(duì)普通翻譯后代碼塊和反復(fù)執(zhí)行的代碼塊采用不同的管理策略。實(shí)驗(yàn)表明，兩級(jí)Code Cache管理確實(shí)能提高