二进制翻译系统BATSUP中的动态翻译器的设计与实现
用于航空电子系统升级的二进制翻译系统
１ １ 总体方 案 ．
种在新 体 系结构 上 运 行 旧体 系结 构 代 码 的技 术 ， 它不
需 要程 序 的源码 ， 不需要 额外 的硬 件 支持 ， 因此 广泛 地 应 用 于软件 移植 。 二 进制 翻 译 可 分 为 动 态 翻 译 和 静 态 翻译 二种 方 式 。动 态 翻译 是 动态地 翻译 老 的程序 为新 目标 机代 码
用 于 航 空 电 子 系 统 升 级 的 二 进 制 翻 译 系 统
钟 珊 ，张 曼 ，麦 先根
（ 中国航 空计 算技 术研 究所 ，陕西 西 安 ７０ ６ ） １０ ８
摘 要 ： 对 目前航 电 系统硬 件平 台的升级而导致的原有 的经过 验证 的软件资 源不可用 的问题 ， 针 提
出了一个 用于航 空电子 系统升级 的二进 制翻译 系统 （ Ｔ Ｓ Ｐ 。该 系统将解 释和 动态二进 制翻译 ＢＡＵ ） 结合起来 ， Ｐ Ｃ上 实现 了对 １５ Ａ二进制可执行代码 的透 明执行 。采用 了快速模 拟、 在 Ｐ ７０ 直接 替换段
Ｔ Ｗ 开 发 的 Ｒ Ｐ Ａ Ｅ、 Ｒ Ｅ Ｌ Ｃ 加里福 尼 亚大学 喷气 推进实 验
室 的用 于高 速 太 空 船 模 拟 的 １５ Ａ高 性 能 软 件 模 拟 ７０
器 』 。它们 都证 明了在 系统 硬 件 升 级 时 ， 采用 二 进 制
翻译 技术 能很 好地 解决 软件 向新 的硬 件平 台移 植 的 问
ＢＡ Ｕ Ｔ Ｓ Ｐ面 向我 国在 役／ 研 飞机 的航 电 系统 升 在
级 ， 原 １５ Ａ 上 的 程 序 移 植 到 新 的 Ｐ Ｃ环 境 中运 将 ７０ Ｐ 行 。它将解 释和 动态 二 进 制 翻译 相 结合 ， Ｐ Ｃ上构 在 Ｐ 造 了一 个 １５ Ａ虚拟 机 ， 现 了 １ ５ Ａ 二进 制 可 执行 ７０ 实 ７０ 代 码 的 透 明 执 行 。 １５ Ａ 虚 拟 机 的 结 构 见 图 １ ７０ 。 １ ５ Ａ虚 拟机 由调 度层 、 ７０ 指令 系统层 、 境层 组 成 。调 环
用户级动态二进制翻译系统设计
被 翻译程 序的二进制代码 即可 ， 而不必 要求将 被翻译 程序 的源
代码作 为翻译 系统的输入 ， 样就 可 以实 现兼容 非本 机 ＩＡ应 这 Ｓ
来进行优化 。动态翻译器 采用 边 翻译 边执行 的方 法 ， 只需要 保存一部 分将要执行的代码 。运行 时对输 入的源二进制文件动
用 户 级 动 态 二进 制 翻 译 系统 设 计
吴 浩 管海兵 梁阿磊
（ 上海交通大学 信息安全学院 上海 ２０ ４ ） ０ ２０
摘 要
介 绍 了一个 用户级动态二进制翻译 系统的结构设计 ， 系统实现 了 ａ 到 ｘ６的用 户级 动态翻译 。详细介 绍该 系统各 该 ｒ ｍ ８
维普资讯
第２ ４卷 第 １ ０期
２０ ０ ７年 １ 月 ０
计算机 应 用 与软件
Ｃｏ ｕｔｒＡｐ ｌｃ ｔｏ ｓａ ｄ Ｓ ｆ ｒ ｍｐ ｅ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｎ ｏ ｔ ｅ ｗａ
Ｖ０ ． ４ Ｎｏ １ １２ ． ０ ０ｃ ． ０ ｔ ２ ０７
１ 系统 总体 结构
本系统是一个动态 的用户级二进制翻译 系统 。其基 本设 计
思想如 图 ２所 示 ， 系 统 的 功能 是 将 一 （ 时 支 持 ａ ７与 本 同 ｍ ｒ
ａｍ ） 的 Ｅ Ｆ格式 的可 执行 文 件翻 译 到中 间代 码 （ ｒ９下 Ｌ 由标 准 Ｃ 实现 ） 然后编译 到 目标 ＩＡ上 ， ｘ６的 Ｉ 一２上运行 。 ， Ｓ 即 ８ Ａ３ 系统 由控制核 心 、 释器 、 解 翻译器 、 编译 器 和翻译缓 存几 部 分组成 。运行 时 ， 控制核心 会维 护一个 软件 的 目标 机虚拟 Ｃ Ｕ Ｐ 状态 ， 成为 ｅｖ 它 包 括通 用 寄存 器 、 ｎ， 段寄 存 器 、 志 位 寄存 器 标
动态二进制翻译优化研究的开题报告
动态二进制翻译优化研究的开题报告一、选题的背景和意义随着计算机技术的不断发展，人们越来越依赖于计算机软件来提高工作效率和准确性，因此，计算机软件的开发和优化成为了一个重要的研究领域。
在编写软件时，我们通常使用高级编程语言来描述算法和程序，但这些高级语言通常需要经过复杂的编译和链接处理才能生成可执行文件，而这个过程中存在许多性能瓶颈，例如二进制代码的优化、代码翻译等。
因此，研究如何优化二进制代码翻译的问题是非常重要的，具有广泛的应用前景。
二、选题的研究现状动态二进制翻译（Dynamic Binary Translation，DBT）是一种通过执行中间代码来翻译二进制代码的技术，在计算机系统中广泛应用。
目前，DBT 的实现主要有两种方式：JIT（Just-in-Time）编译和从解释执行。
JIT 编译是指在第一次遇到某段代码时将其翻译成可执行的机器码，之后再执行这段机器码。
而从解释执行则是执行一段代码时，通过解释器来进行翻译。
这两种方法在翻译二进制代码的性能和准确性方面有不同的表现。
目前，DBT 的优化研究主要包括以下方面：指令翻译技术、动态指令选择、动态指令调度、缓存管理等。
三、选题的研究内容和研究方法本课题旨在研究如何通过优化动态二进制翻译来提高计算机系统的性能。
具体研究内容包括以下几个方面：1、指令翻译技术。
研究如何构造更高效的指令翻译器，提高机器码的翻译效率和准确性，以及如何处理复杂指令。
2、动态指令选择。
研究如何在不同上下文中选择最优的指令，提高指令的执行效率。
3、动态指令调度。
研究如何根据指令之间的依赖关系来进行指令调度，避免指令执行时的冲突。
4、缓存管理。
研究如何利用缓存技术提高动态二进制翻译的效率和准确性。
本课题所使用的研究方法主要包括理论分析、仿真实验和实际测试三种。
在理论分析阶段，我们主要是根据相关的研究文献来进行模型的构建和理论推导，在仿真实验阶段，我们将根据理论分析的结果，使用相应的仿真工具来进行实验；在实际测试阶段，我们将设计相应的实验系统，通过实际测试来验证我们的理论分析和仿真实验结果。
基于优先级动态二进制翻译寄存器分配算法
基于优先级动态二进制翻译寄存器分配算法
基于优先级动态二进制翻译寄存器分配算法是一种用于编译器优化的算法。
它主要用于为程序中的变量分配寄存器。
该算法的基本思想是通过对程序中的变量进行动态的分析和排序，来确定每个变量在程序中的优先级，然后将寄存器分配给
这些变量。
这样可以在保证程序正确性的前提下，尽可能地减少程序中需要访问内存的次数，从而提高程序的执行效率。
在实现该算法时，首先需要进行变量的动态排序。
具体来说，需要对程序中的每个变量进行分析，包括变量的生存期、使用频率以及在程序中的位置等信息。
然后，根据这些信息对变量进行排序，确定每个变量的优先级。
接下来，根据变量的优先级，将寄存器分配给这些变量。
具体来说，算法将从高到低地遍历变量列表，为每个变量分配一个寄存器。
如果当前变量在之前的分配中已经被分配了寄存器，则将该变量的寄存器分配给下一个变量。
最后，需要将分配结果写入目标代码中。
具体来说，算法将会为每个变量生成一个寄存器分配指令，并将这些指令插入到目标代码中的适当位置。
总之，基于优先级动态二进制翻译寄存器分配算法是一种可行的编译器优化算法，它能够在保证程序正确性的前提下，尽可能地减少程序中需要访问内存的次数，从而提高程序的执行效率。
二进制转英文在线翻译
二进制转英文在线翻译摘要：1.二进制与英文翻译的概述2.二进制转英文在线翻译的工具与方法3.常用二进制转英文翻译场景及实例4.在线翻译工具的优缺点对比5.提高二进制转英文翻译准确性的技巧正文：随着科技的飞速发展，二进制与英文之间的转换变得越来越普遍。
在日常生活中，我们可能会遇到许多需要将二进制转换为英文的场景，如计算机编程、网络通信等。
为了帮助大家更方便地进行二进制与英文之间的翻译，今天我们将介绍一些实用的二进制转英文在线翻译工具和方法。
一、二进制与英文翻译的概述二进制（Binary）是一种计算机中使用的数制，只由0和1两个数字组成。
英文（English）则是全球广泛使用的语言之一。
将二进制转换为英文，可以帮助我们更好地理解和交流计算机技术相关的内容。
二、二进制转英文在线翻译的工具与方法1.在线翻译平台：有许多专业的在线翻译平台可以实现二进制与英文之间的转换，如谷歌翻译、百度翻译等。
用户只需将二进制代码输入到平台上，点击翻译按钮，系统便会自动将二进制转换为英文。
2.编程语言库：部分编程语言库提供二进制与英文之间的转换功能，如Python、Java等。
开发者可以利用这些库在程序中实现二进制转英文的功能。
3.手动转换：对于简单的二进制代码，用户可以尝试手动转换为英文。
这种方法较为耗时，但对于学习者和研究者来说，可以加深对二进制和英文之间对应关系的理解。
三、常用二进制转英文翻译场景及实例1.计算机编程：程序员在编写代码时，需要将高级编程语言转换为底层的二进制指令。
此时，二进制与英文之间的转换显得尤为重要。
2.网络通信：在网络数据传输过程中，二进制代码承担着数据存储和传输的任务。
将二进制代码转换为英文，有助于分析网络数据包的内容。
3.密码学：加密算法中的密钥通常采用二进制表示。
将密钥转换为英文，有助于更好地理解和分析加密算法。
四、在线翻译工具的优缺点对比1.优点：在线翻译工具速度快、操作简便，适用于大规模的二进制代码转换。
二进制翻译技术综述
二进制翻译技术综述
谢汶兵;田雪;漆锋滨;武成岗;王俊;罗巧玲
【期刊名称】《软件学报》
【年(卷),期】2024(35)6
【摘要】随着信息技术的快速发展,涌现出各种新型处理器体系结构.新的体系结构出现为处理器多样化发展带来机遇的同时也提出了巨大挑战,需要兼容运行已有软件,确保较为丰富的软件生态群.但要在短期内从源码编译构建大量生态软件并非易事,二进制翻译作为一种直接从二进制层面迁移可执行代码技术,支持跨平台软件兼容运行,既扩大了软件生态群,又有效降低了应用程序与硬件之间的耦合度.近年来,二进制翻译技术研究取得了较大进展.为总结现有成果并分析存在的不足,首先介绍二进制翻译技术的分类以及典型的二进制翻译系统,之后从指令翻译方法、关键问题研究、优化技术等方面分别进行分析总结,接着阐述二进制翻译技术的核心应用领域,最后对二进制翻译技术的潜在研究方向进行展望.
【总页数】37页(P2687-2723)
【作者】谢汶兵;田雪;漆锋滨;武成岗;王俊;罗巧玲
【作者单位】无锡先进技术研究院;国家并行计算机工程技术研究中心;中国科学院计算技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TP314
【相关文献】
1.基于动态二进制翻译技术的数管软件虚拟测试环境设计
2.基于TCG技术的二进制翻译条件转移指令优化研究
3.块链优化技术在动态二进制翻译中的应用研究
4.基于译码制导技术的动态二进制翻译优化研究
5.基于译码制导技术的动态二进制翻译优化研究
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动态二进制翻译中的指令调度技术研究与实现
动态 二 进 制 翻 译 中 的指 令 调 度 技 术研 究 与 实现
孙 俊 文延华 漆锋滨
（ 江南计算技术研究所 江苏 无锡 ２４ ８ ） １０ ３
摘 要
动 态 二进 制 翻 译 提 供 了无 需 重 新 编译 源 代 码 就 能 将 源 机 器 生成 的 可 执 行 代 码 自动 转换 到 目标 机 器 的方 法 ， 好 地 解 决 很
Ｉ ｒ ｓ ｌｅ ｈ ｏ ａｉ ｌ ｒ ｂｅ ｏ ｏ ｅ ． ｈ ｅ ｄ ａ ｏ ｓ ｔ ａ ｔｅ ｆｅ ｕ ｎｌ ｘ ｃ ｔ ｄ ｃ ｄ ｓ ａｅ ｆ ｕ ｄ ａ ｃ ｒ ｉｇ ｔ ｈ ｒ ｆ ｉｇ ｉｆ ｒ ｔｅ ｏｖ ｓｔ ｅ ｃ ｍｐ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆ ｄ ｓ Ｔ ｅ ｋ ｙ ｉ ｅ ｆ ｔｉ ｈ ｔ ｈ ｒ ｑ ｅ ｔ ｅ ｅ ｕ ｅ ｏ ｅ ｏ ｎ ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔｅ ｐ ｏ ｌ ｎ — ｂ ｃ ｉ ｙ ｒ ｉｎ ｏ ｍａｉ ｎ ａ ｎ ｉ ｔ ｔｒ ｔ ｏ ｕ ｍｅ， ｎ ｔ ｏ ｉ ｔ ｎ ａ ｄ ｏ ｔｍｉａｉｎ ａｅ ｄ ｎ ． ｅ ｒ ｓ ｌ ｉ ｒ ｕ ｅ ｓ ｏ ｅ ｏ ｓｂｅ Ａｓａ ｆｉｉｎ ｃ ｎ ｌｇ ｒ ｃ ｍ— ａ ｄ ｉ ｃ ｍｐ ｌ ｉ ｎ ｐ ｉ ｚ ｔ ｏ ｅ Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｅ ｓ ｄ ａ ｆ ｎ ａ ｐ ｓｉ ｌ ． ｎ ｅｆ ｅ ｔ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｆ ｏ ｓ ａｏ ｏ ｒ ｔ ｓ ｃ ｔ ｏ ｐ ｌｔ ｎ ａ ｄ ｏ ｔ ｚ ｔ ｎ，ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｓ ｈ ｄ ｌ ｇ ｉ ａ ａ ｔｂ ｅ ｔ ｙ ａ ｃ ｂ ｎ ｒ ｒ ｎ ｌ ｔ ｎ Ｔ ｅ ｇ ｃ ｉｓｒ ｃｉｎ ｓ ｈ ｄ ｌ ｒｉ ａ ａｙ ｅ ａ ｄ ａ ｉ ｉ ｐ ｉ ａ ｉ ｉ ｓｒ ｔ ｃ ｅ ｕ ｉ ｓ ｄ ｐ ａ ｌ ｏ ｄ ｎ ｍｉ ｉ ａ ｙ ｔａ ｓａｉ ． ｈ ｃ ｎ ｔ ｔ ｃ ｅ ｕ ｅ ｓ ｎ ｌ ｚ ｄ， ｎ ｎ ａｏ ｎ ｍｉ ｏ ｕ ｏ ｎ ｏ ｕ ｏ ｌ ｏ ｉ ｍ ｆ ｓｒ ｔ ｃ ｅ ｕ ｉ ｉ ｈｇ ｆ ｃｅ ｃ ｎ ｏ ｖ ｒ ｅ ｄ ｉ ｒ ｓ ｎ ｅ ｗｈｃ ｓ ｉ ｆｒｔ ｅ ｒ ａ ａｇ ｒ ｈ ｏ ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｓ ｈ ｄ ｌ ｇ ｗ ｔ ｉ ｈ ｅｆ ｉ ｎ ｙ ａ ｄ ｌｗ ｏ ｅ ｈ ａ ｓ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ， ｉｈ ｉ ｆ ｏ ｈ ｅ —ｔ ｙ ａ ｃ ｂ ｎ ｒ ｒ ｎ ｌ — ｔ ｉ ｕ ｏ ｎ ｈ ｉ ｔ ｌ ｉ ｄ ｎ ｍｉ ｉ ａ ｙ ｔａ ｓａ ｍｅ
动态二进制翻译优化研究的开题报告
动态二进制翻译优化研究的开题报告一、选题背景随着计算机技术的不断发展，二进制翻译技术在计算机系统中扮演着越来越重要的角色。
动态二进制翻译技术是一种基于虚拟化技术的二进制翻译技术，它能够在不修改原始二进制代码的情况下，将其翻译成目标平台的指令集，从而实现跨平台的应用程序运行。
然而，由于动态二进制翻译技术需要在运行时进行指令翻译，因此其性能往往受到较大的影响。
为了提高动态二进制翻译技术的性能，研究者们提出了各种优化方法。
其中，基于翻译缓存的优化方法是一种比较有效的方法，它通过缓存已经翻译过的指令，避免重复翻译，从而提高翻译效率。
然而，由于翻译缓存的大小和命中率对性能影响较大，因此如何优化翻译缓存成为了动态二进制翻译优化的一个重要研究方向。
二、研究目的和意义本文旨在探究动态二进制翻译优化中基于翻译缓存的优化方法，分析不同的翻译缓存替换策略对性能的影响，并提出一种优化策略，以提高动态二进制翻译技术的性能。
本研究的意义在于：1.对动态二进制翻译技术进行深入研究，提高对其原理和性能的理解。
2.分析不同的翻译缓存替换策略对性能的影响，为动态二进制翻译技术的优化提供参考。
3.提出一种优化策略，以提高动态二进制翻译技术的性能，为跨平台应用程序的运行提供更好的支持。
三、研究内容和方法本文将分为以下几个部分：1.介绍动态二进制翻译技术的原理和实现方法。
2.分析翻译缓存的基本原理和不同的替换策略，并比较它们的性能。
3.提出一种基于翻译缓存的优化策略，以提高动态二进制翻译技术的性能。
4.使用模拟器对不同的翻译缓存替换策略和优化策略进行实验，并分析实验结果。
本研究将采用实验和理论相结合的方法，通过模拟器进行实验，分析不同的翻译缓存替换策略和优化策略对性能的影响，并基于理论分析提出相应的优化策略。
四、论文结构本文将分为以下几个部分：第一章：选题背景和研究意义，介绍本研究的背景和研究目的。
第二章：相关技术介绍，介绍动态二进制翻译技术的原理和实现方法，以及翻译缓存的基本原理和不同的替换策略。
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二进制翻译系统BATSUP中的动态翻译器的设计与实现黄英兰;杨晋兴;钟珊
【期刊名称】《航空计算技术》
【年(卷),期】2005(035)003
【摘要】针对目前航电系统硬件的升级换代而导致老的软件的不可用的问题,提出了一个用于航电系统软件升级的二进制翻译系统(BTASUP系统).该系统能把解释执行和动态翻译结合起来,在PowerPC处理器上实现对1750A处理器的二进制可执行代码的透明执行.介绍了系统的结构和工作原理,重点讨论了作为系统重要组成部分的动态翻译器的设计与实现.
【总页数】5页(P50-53,58)
【作者】黄英兰;杨晋兴;钟珊
【作者单位】中国航空计算技术研究所,陕西,西安,710068;中国航空计算技术研究所,陕西,西安,710068;中国航空计算技术研究所,陕西,西安,710068
【正文语种】中文
【中图分类】TP314
【相关文献】
1.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], 张龙龙;董卫宇;王立新
2.一个用户级动态二进制翻译系统的设计与实现 [J], 曹宏嘉;俞磊;邓鹍;周兴铭
3.动态二进制翻译器QEMU中冗余指令消除技术研究 [J], 宋强;陈香兰;陈华平
4.间接转移指令在动态二进制翻译器中的预测方法 [J], 徐超豪;臧斌宇
5.一个动态二进制翻译系统的设计与实现 [J], 刘毅;臧红伟;谢克嘉;杨晋兴
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