基于半虛擬化內(nèi)存高性能PowerPC體系模擬系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、針對于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的PowerPC體系全系統(tǒng)模擬，即模擬基于PowerPC體系的計算系統(tǒng)的全部功能部件，包括CPU(指令集，中斷與異常)，I/O外設(shè)(串口，網(wǎng)卡，LCD顯示)，內(nèi)存系統(tǒng)(MMU)，使得操作系統(tǒng)不經(jīng)任何修改便可以加載操作系統(tǒng)映像運(yùn)行在該虛擬機(jī)上，從而在宿主機(jī)上實現(xiàn)對目標(biāo)機(jī)系統(tǒng)的完全模擬，并且為嵌入式開發(fā)者提供便利的開發(fā)調(diào)試接口。 MMU的模擬在整個系統(tǒng)模擬中占有舉足輕重的作用，通過在MMU的常規(guī)硬件模擬地址計算模

2、塊之上加入了一層目標(biāo)機(jī)器邏輯地址和虛擬機(jī)運(yùn)行環(huán)境的虛擬地址的映射緩存，減少訪存操作過程中MMU的重復(fù)地址轉(zhuǎn)換開銷，最終可以使得MMU的虛擬地址轉(zhuǎn)換速度得以增加。 由于是模擬單一的PowerPC體系結(jié)構(gòu)，而其上運(yùn)行的Linux操作系統(tǒng)訪問頁表，尤其是內(nèi)核頁表是一個相當(dāng)頻繁的過程。因此通過發(fā)掘PowerPC體系實現(xiàn)以及運(yùn)行在其上的操作系統(tǒng)的各種特性與共性，采取虛擬機(jī)主動管理PPC-Linux內(nèi)核頁表的內(nèi)存半虛擬化技術(shù)，通過截取操作系