杜 彬,赵瑞珍,李 琼

(北京交通大学计算机与信息技术学院,北京100044)

面向ARM平台的二进制翻译系统标志位优化

杜 彬,赵瑞珍,李 琼

(北京交通大学计算机与信息技术学院,北京100044)

二进制翻译系统是不同平台之间代码移植的桥梁,而系统性能是制约其应用的主要因素。在二进制翻译中,翻译经过标志位分析处理后的非冗余标志位需要较多的指令,极大影响了系统的性能。针对该问题,提出一种标志位的模式优化方法,在标志位分析处理基础上,将定值标志位和使用标志位的ARM指令组成固定模式,根据不同的模式用MIPS指令组合翻译达到相同的语义。实验结果表明,利用标志位的模式优化方法可使翻译产生的MIPS代码量减少14%,系统性能平均提高13.7%。

二进制翻译;标志位的模式优化;条件执行;模式头;模式尾

1 概述

在当今的手持终端(如手机、平板电脑)市场中, ARM占据着绝大多数的份额,而MIPS作为后来者,缺乏与之相配套的应用软件。由于ARM平台上的很多应用软件并不开源,大大增加了程序移植的难度。在这样的条件下,使用二进制翻译系统,将ARM平台上的软件直接移植到MIPS平台上,是一个合适的选择。而性能是制约二进制翻译系统应用的一个重要因素,为了提高系统的性能,对它的优化必不可少。标志位优化就是其中一个非常有效的优化。

Fx!32[1]是一个结合解释执行和静态翻译2种模式的二进制翻译系统。采用延迟计算的方法,在执行标志位定值的指令时,把所有计算标志位需要用的信息(包括操作数,操作码等信息)保存起来,当需要使用到标志位时再通过保存的信息计算标志位。……