基于龍芯的二進(jìn)制翻譯器QEMU優(yōu)化研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，使得代碼遷移工作變得尤為重要，在這種背景下，二進(jìn)制翻譯技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。二進(jìn)制翻譯技術(shù)使得在已有的體系結(jié)構(gòu)下生成的可執(zhí)行文件自動(dòng)遷移到新的體系結(jié)構(gòu)中成為可能。二進(jìn)制翻譯技術(shù)又分為動(dòng)態(tài)二進(jìn)制翻譯與靜態(tài)二進(jìn)制翻譯，其中動(dòng)態(tài)翻譯克服了靜態(tài)翻譯一些缺點(diǎn)，如動(dòng)態(tài)翻譯能夠解決自修改代碼的問(wèn)題，并可以在軟件運(yùn)行期收集大量的信息，發(fā)掘優(yōu)化機(jī)會(huì)。
　　 龍芯系列處理器是基于MIPS指令集的國(guó)產(chǎn)RISC處理器，目前X86處理器

2、在應(yīng)用中仍然占據(jù)著主導(dǎo)地位，這是因?yàn)榉?wù)器領(lǐng)域的大量應(yīng)用都是基于X86架構(gòu)的，龍芯處理器為了可以廣泛地運(yùn)行服務(wù)器類(lèi)應(yīng)用，首要任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)與X86架構(gòu)的兼容；此外，X86架構(gòu)的桌面應(yīng)用程序也更加多樣化，許多的商業(yè)軟件都是基于X86架構(gòu)，所以龍芯處理器要想廣泛地運(yùn)行多樣化的桌面應(yīng)用，也是需要實(shí)現(xiàn)對(duì)X86兼容的。當(dāng)然，將源代碼重新編譯鏈接成目標(biāo)架構(gòu)下的二進(jìn)制程序是進(jìn)行移植的最佳方案，但是這種方法對(duì)于沒(méi)有源碼或者移植困難的程序是不可行的，這就導(dǎo)

3、致以二進(jìn)制翻譯技術(shù)為核心的虛擬機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。虛擬機(jī)分為用戶態(tài)模擬和系統(tǒng)態(tài)模擬，其中用戶態(tài)虛擬的手段自身存在一些缺點(diǎn)，如應(yīng)用程序種類(lèi)繁多，難以保證模擬的正確性，一旦某個(gè)程序有問(wèn)題就需要重新調(diào)試修改模擬器。所以本文采用系統(tǒng)態(tài)模擬，以龍芯2F處理器為硬件平臺(tái)，對(duì)開(kāi)源的虛擬機(jī)QEMU進(jìn)行移植，成功虛擬出一個(gè)的X86計(jì)算機(jī)，并將基于X86架構(gòu)的操作系統(tǒng)WindowsXP在龍芯2F處理器上運(yùn)行起來(lái)，同時(shí)又研究了QEMU中冗余指令的刪除優(yōu)化技術(shù)