导读:本文包含了系统级动态二进制翻译论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:动态二进制翻译,QEMU,多线程,局部预测
系统级动态二进制翻译论文文献综述
崔韫楠,庞建民,岳峰,王银浩[1](2015)在《一种多线程动态二进制翻译优化系统的研究与实现》一文中研究指出动态二进制翻译通过对程序的动态跟踪,实时对目标代码进行解码和翻译,被广泛地应用于软件跨平台移植等领域.但是动态二进制翻译仍然存在运行开销过大和翻译低效等问题,为解决这一问题,开发了一种基于QEMU的多线程动态二进制翻译优化系统.系统通过引入多线程技术,将翻译执行前端和热路径优化后端分别放置在不同的线程中,实现了前端翻译执行和后端热路径优化的多线程并行执行.系统前端利用局部预测算法进行热路径选择,后端通过超级块封装和条件跳转优化进行本地码优化.系统的cache管理采用了分层管理策略.整体性能测试实验表明,系统在低翻译执行开销的基础上,比现有二进制翻译平台QEMU整体性能提升了约5%.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2015年04期)
张龙龙,董卫宇,王立新[2](2014)在《系统级动态二进制翻译系统中访存异常的制导技术研究》一文中研究指出访存异常的制导技术对可能引发异常处理的访存指令进行统计和分析,使系统级动态二进制翻译系统能够动态地生成优化后的目标代码。制导技术能够减少目标代码中保存上下文信息的操作次数,提高动态二进制翻译系统执行效率。文章对访存异常的制导技术分析并实现,并得到此策略提供的性能提升。(本文来源于《信息工程大学学报》期刊2014年02期)
杨吟冬[3](2012)在《面向受限系统的分布式动态二进制翻译器的分析与研究》一文中研究指出动态二进制翻译器借助于二进制翻译技术,其发展初期通常被用在程序移植、代码优化等方面,目前也越来越多的被广泛的应用于硬件设计、系统安全等领域。然而,当前关于动态二进制翻译器乃至二进制技术发展尚存在一些挑战,主要的挑战来自于以下几个方面。首先,商用的动态二进制翻译器普遍与底层硬件存在着强烈的依赖关系,可扩展性和兼容性差;其次,学术界的动态二进制翻译器虽然在扩展性上有所突破,但其性能往往令人诟病,得不到大面积推广应用;再次,当今的动态二进制翻译技术及动态二进制翻译器的应用几乎只局限于商用服务器或者个人电脑领域,却不支持在一些硬件资源有限的瘦客户端上的应用。本文在深入研究当今动态二进制翻译器相关技术现状的基础上,针对这些挑战提出一系列系统的解决方案。相比于之前的研究工作,本文的研究致力于提供一套更为实际、全面和高效的解决方案,该方案可以为今后的动态二进制翻译器系统设计提供帮助,同时也拓展了在其它应用场合,如瘦客户端领域、云计算环境领域的应用前景。具体而言,本文的主要贡献有如下几点:1.为动态二进制翻译器设计了一套通用的虚拟中间指令集V-IIS。借助于该中间指令集,在不损失过多性能的前提下,动态二进制翻译器能较好的实现“多源多目标”的目的,减少了动态二进制翻译器开发的复杂度,节省了人力物力;2.为瘦客户端设计了一种分布式的动态二进制翻译器框架DistriBit。在该分布式框架中,根据服务器和瘦客户端功能和计算能力的强弱安排不同的分工,功能强大的服务器负责代码翻译和优化的工作,资源有限的客户端负责代码执行工作;3.为DistriBit中的瘦客户端设计了一种代码缓存管理策略。针对瘦客户端缓存的大小和代码执行的情况,在服务器端为其量身制定了相适应的缓存管理策略,借助于该缓存管理策略的指导,瘦客户端可以进行较复杂的高效率的代码管理;4.在云计算虚拟分布式环境下,我们研究了一些优化因素,诸如中间指令集的虚拟寄存器的数量、热路径上基本块的数量对DistriBit系统的性能影响。(本文来源于《上海交通大学》期刊2012-03-01)
徐帆[4](2010)在《软硬协同动态二进制翻译系统设计与实现》一文中研究指出动态二进制翻译技术最初被用于解决不同处理器平台间的二进制代码兼容问题,后被应用于虚拟机设计中,成为实现虚拟机并提升虚拟机性能的重要支撑技术。目前,动态二进制翻译技术在桌面、服务器、嵌入式等不同规模系统的虚拟化中均发挥重要作用,被成功地应用于包括功耗管理、系统安全、软件cache管理、指令集翻译以及内存管理等多个方面。然而,传统的基于软件实现的动态二进制翻译系统存在着的开销较大、代码cache管理效率低等固有缺陷。此外,多核时代的到来也给现有的动态二进制翻译技术提出了新的挑战。如何利用动态二进制翻译与优化技术充分发挥多核的优势也成为摆在设计者们面前的一项新课题。软硬协同的动态二进制翻译系统能够有效克服软件动态二进制翻译技术的固有缺陷,它定制专用硬件模块完成查表、缓存管理等常用功能,从而提高整个系统的性能。本文在广泛深入研究当前动态二进制翻译与优化技术发展现状的基础上,探索并提出了在异构多核平台上实现软硬件协同动态二进制翻译系统的方法。本文取得的主要研究成果有:1)提出了一种异构双核软硬协同动态二进制翻译系统模型CDBTS。它将执行模块放在目标处理器核上,而将翻译模块放在专门定制的协处理器模块上,并在设置了专用的查表、缓存管理等硬件逻辑,既提高了系统性能,又增强了系统的灵活性。2)设计并实现了一种基于缺页中断的动态二进制翻译VMM。它能捕获用户程序执行时产生的缺页中断,以较小的开销完成对用户程序执行的监控、对未翻译代码的捕获和转发、对已翻译代码的链接等工作,并可以很容易地移植到不同的目标平台上,大大提高了CDBTS的灵活性。3)为CDBTS定制了一种基于双端口RAM的代码Cache,大大减少了两个处理器核访问代码Cache的冲突,保证了数据的一致性。研究了代码Cache的管理策略,并实现了对应硬件管理模块。4)分析了现有的动态二进制优化系统的优势和不足,结合多核平台的特点,提出了一种面向多核平台的多线程动态优化框架,并深入研究了使用现有技术实现该动态优化框架的可行性,以及在CDBTS模型上实现该框架的方法。为了验证了上述工作的正确性和有效性,本课题设计实现了一款源体系结构为IA-32,目标体系结构为ARM的软硬协同动态二进制翻译系统CDBTS-X2A。实际测试结果表明,CDBTS-X2A工作正确,性能优于传统的软件动态二进制翻译系统。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2010-11-01)
褚超[5](2010)在《用于受限系统的分布式动态二进制翻译框架的设计与实现》一文中研究指出动态二进制翻译技术采用运行时翻译的方法来动态生成可执行代码。一般动态二进制翻译器都包括翻译模块,执行模块。翻译模块将源平台的二进制代码直接翻译到目标平台可执行代码,对于翻译复杂的源平台的二进制代码,如Intel IA32平台的二进制代码,其对应的翻译模块必定是复杂而庞大的,在进行指令翻译过程中,翻译模块会消耗比较多的计算资源以及内存资源,对于一个动态二进制翻译器是一个不小的负担。执行模块主要功能是执行经过翻译模块翻译后的目标平台可执行代码。本论文基于自主研发的多源多目标的动态二进制翻译系统Crossbit,研究一种基于C/S架构的分布式动态二进制翻译框架的构建。目前已经开发出一些商用的动态二进制翻译器,如Intel的IA32EL、Hp的Dynamo等,但所有这些动态二进制翻译器都并非针对于一个受限系统(如手机,ARM平台等计算能力、内存容量都相对比较弱的系统)。对于瘦客户端等受限系统来说,直接移植传统动态二进制翻译器会带来非常大的开销,并且效果也会非常低效。原因就是受限系统的运算能力,内存都相对较弱,而翻译器中的复杂模块,如翻译模块等在受限系统中的运行,将消耗巨大的系统资源,带来额外开销,使本来资源就有限的受限系统更难承受。在该框架的设计中,特别针对资源受限的系统的应用,将受限系统作为客户端,利用性能强劲的翻译服务器提供的代码翻译服务实现代码翻译过程,客户端只用负责执行由翻译服务器返回的翻译后代码。(本文来源于《上海交通大学》期刊2010-01-01)
蔡战举[6](2009)在《动态二进制翻译系统中浮点运算单元研究》一文中研究指出在动态二进制翻译系统中,浮点运算单元是用来翻译和执行浮点运算指令的一个重要组成部分。它负责翻译前端可执行程序中的浮点指令,使得相应逻辑能够在后端处理器上正确执行。浮点运算单元在保证正确性的前提下,提高其性能是一个重要指标。CrossBit是一个可重定向的动态二进制翻译系统,在X86后端中已利用X87浮点指令实现了浮点运算单元。除了X87浮点运算单元,X86平台还有SSE浮点运算单元。本文研究如何在CrossBit中综合利用这两个浮点运算单元,构造一个更高效的混合式的浮点运算单元,从而提高CrossBit浮点运算单元的执行性能。要使CrossBit能够使用SSE浮点指令,需要有既能够表达前端MIPS浮点指令,又能够表达后端SSE浮点指令的中间指令。在混合式浮点运算单元设计与实现过程中,论文的主要工作包括:一、扩充和改进中间指令,解决了中间指令能够同时表达X87浮点指令和SSE浮点指令的问题。二、X87浮点指令和SSE浮点指令共享前端浮点状态部件,解决了两种指令能够共存的问题。叁、实现了前端MIPS指令到扩充后中间指令的解释器。四、实现了扩充后中间指令到后端X87和SSE浮点指令的翻译器。五、实现了简化的图染色寄存器分配算法,与动态二进制翻译系统中几种常见寄存器分配算法进行了比较,实验表明,该算法具有最优性能。使用该算法实现了浮点寄存器分配器。本文在自主研发的动态二进制翻译基础研究平台CrossBit实施了该浮点运算单元,能够正确执行基本浮点运算指令。实验表明,混合式浮点运算单元综合了两种浮点运算单元的优点,具有优越的性能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-12-01)
林凌,管海兵,梁阿磊[7](2009)在《面向瘦客户端的分布式动态二进制翻译系统》一文中研究指出传统的动态二进制翻译系统不适合直接用于瘦客户端,因为瘦客户端(如手机等)大多存在资源受限的问题,而动态二进制翻译过程会消耗较多的计算和内存资源。针对上述问题,提出一个适用于瘦客户端的分布式动态二进制翻译系统,用远程服务器完成二进制翻译,客户端只要执行翻译好后的代码即可。CPUSPEC2000的实验结果表明,在瘦客户端上使用该系统相对于使用传统的动态二进制翻译器可以带来更高的性能和更小的开销。(本文来源于《计算机工程》期刊2009年22期)
李晓龙[8](2009)在《基于多核平台的多线程动态二进制翻译系统优化框架》一文中研究指出在动态软件系统的开发过程中,高效的优化算法在加速系统性能的同时也引入了一定的性能开销[Massimiliano99,Sorav08]。传统静态编译器中,各种优化的工作通常都是在编译和链接可执行文件时完成的,这样在真正执行程序时,优化算法本身的开销就不会影响到程序执行的性能。在动态二进制翻译器的实现过程中,翻译、优化、执行的开销都需要计入最终的程序执行时间中去,这就导致了动态二进制翻译器的优化算法在高效的同时还需要确保较低的自身开销。为了弥补动态二进制翻译器实现过程中的这种不足,本文借鉴多线程优化的思想,将原有动态二进制翻译系统重新划分为多线程架构:主线程负责基本块的翻译、代码块的执行和链接;优化子线程负责超级块的生成、翻译和链接,并利用多核处理器结合多线程执行的优点获得性能加速。同时,本文创新地提出了动态二进制翻译系统中适用的通过汇编指令实现的线程间参数传递方法ASLC(Assembly Lan-guage Communication),并设计出多重目标代码缓存结合哈希算法的代码缓存管理框架。相比原有的框架,多线程并行执行使软件实现的剖分(profile)指令[Jeffrey97]执行的次数增加,获得了更加准确的剖分信息,同时,超级块生成[Vasanth00]的开销被动态二进制翻译系统其他模块的开销所隐藏。通过实验表明,相比原有的实现方式,多核多线程版本的动态二进制翻译系统能够提升4%~8%左右的系统性能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-11-01)
郑举育,管海兵,梁阿磊[9](2009)在《动态二进制翻译系统的调试器框架》一文中研究指出传统的动态二进制翻译系统缺少调试器支持或者调试功能有限,随着开发规模的扩大,调试手段成为制约设计开发进度的瓶颈。该文提出一种针对动态二进制翻译系统的调试器框架,引入观察点、回退执行与调试脚本3个功能,通过在Crossbit平台上的验证,证明该技术能够高效地帮助程序员发现错误,提高系统的开发进度。(本文来源于《计算机工程》期刊2009年02期)
龙开文,付宇卓[10](2008)在《系统级动态二进制翻译器的中断处理策略》一文中研究指出中断处理策略是影响系统级动态二进制翻译系统性能的主要因素之一。该文通过分析中断的被动处理策略对系统性能的影响,提出在目标代码执行阶段主动处理中断的策略,并加以实现。实验结果表明,中断的主动处理策略优于被动处理策略。(本文来源于《计算机工程》期刊2008年22期)
系统级动态二进制翻译论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
访存异常的制导技术对可能引发异常处理的访存指令进行统计和分析,使系统级动态二进制翻译系统能够动态地生成优化后的目标代码。制导技术能够减少目标代码中保存上下文信息的操作次数,提高动态二进制翻译系统执行效率。文章对访存异常的制导技术分析并实现,并得到此策略提供的性能提升。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
系统级动态二进制翻译论文参考文献
[1].崔韫楠,庞建民,岳峰,王银浩.一种多线程动态二进制翻译优化系统的研究与实现[J].小型微型计算机系统.2015
[2].张龙龙,董卫宇,王立新.系统级动态二进制翻译系统中访存异常的制导技术研究[J].信息工程大学学报.2014
[3].杨吟冬.面向受限系统的分布式动态二进制翻译器的分析与研究[D].上海交通大学.2012
[4].徐帆.软硬协同动态二进制翻译系统设计与实现[D].国防科学技术大学.2010
[5].褚超.用于受限系统的分布式动态二进制翻译框架的设计与实现[D].上海交通大学.2010
[6].蔡战举.动态二进制翻译系统中浮点运算单元研究[D].上海交通大学.2009
[7].林凌,管海兵,梁阿磊.面向瘦客户端的分布式动态二进制翻译系统[J].计算机工程.2009
[8].李晓龙.基于多核平台的多线程动态二进制翻译系统优化框架[D].上海交通大学.2009
[9].郑举育,管海兵,梁阿磊.动态二进制翻译系统的调试器框架[J].计算机工程.2009
[10].龙开文,付宇卓.系统级动态二进制翻译器的中断处理策略[J].计算机工程.2008