编写高效汇编代码的两种方法

本文介绍并分析了两种编写高效汇编代码的方法,一种是以空间换时间的方法,另一种是合理利用伪指令。本文对如何编写出高效率的汇编代码具有一定的指导意义。     

反编译中的指令习语识别方法的研究

反编译技术作为一种静态的软件逆向分析方法,在代码理解、系统维护和网络安全等方面都有着很重要的应用价值。文章通过研究编译器对指令习语的优化方法,提出了反编译中指令习语的识别方法。指令习语识别方法是基于汇编级控制流图,以指令习语对应的汇编指令操作码序列作为识别特征,通过构建指令习语模板库,实现了对指令习语的识别。     

针对DSP指令生成与二进制翻译的汇编器实现

DSP指令生成与优化和二进制翻译是现代编译工具值得关注的热点问题。针对DSP指令的特点提出一种通用的DSP指令生成(支持VLIW指令)与二进制翻译技术,并应用于GNU汇编器(GAS)。包含该技术的汇编器PCA(Post Compilation Assembler)先将输入的汇编指令转化成类似LISP的中间语言。PCA通过对此中间语言分析以及窥孔优化,最终生成高质量的目标平台DSP代码。     

面向VLIW结构的高性能代码生成技术

DSP处理器通过采用VLIW结构获得了高性能,同时也增加了编译器为其生成汇编代码的难度.代码生成器作为编译器的代码生成部件,是VLIW结构能够发挥性能的关键.由此提出并实现了一种基于可重定向编译框架的代码生成器.该代码生成器充分利用VLIW的体系结构特点,支持SIMD指令,支持谓词执行,能够生成高度指令级并行的汇编代码,显著提高应用程序的执行性能.     

32位MIPS处理器代码生成器的研究与实现

以嵌入式系统编译器LCC和32位MIPS处理器为基础,完成了LCC在目标机MIPS处理器上的移植工作。为迅速有效地生成代码生成器,根据新目标机的特点,将原有的宏汇编指令通过指令拆分和指令间的相互转化技术重新书写机器描述文件,使得生成的目标代码包含的指令集更小,结构更加紧凑。目标代码的操作码约缩小50%,并成功实现C代码到汇编代码的转换,能通过MIPS模拟器PCSPIM的验证,同时性能也得到大幅提高。通过汇编器生成相应的机器码,并用Xilinx ISE自带的仿真软件Isim(ISE Simulator)验证了其正确性,实现LCC在MIPS处理器上的成功移植。     

基于ARM嵌入式平台的X86译码SoC架构设计

二进制翻译技术是代码移植技术中的一种重要技术.针对二进制翻译的应用,提出在ARM嵌入式平台下实现X86 to ARM二进制翻译系统.通过对ARM嵌入式平台的研究,介绍二进制翻译模块的功能,着重论述SoC架构的设计,并分析Multi-layer总线结构的特点及优化.该SoC系统实现了将部分X86指令翻译为ARM指令并由ARM处理器执行目标代码的功能.该设计为在硬件上实现二进制翻译提供了参考.     

基于数据流的指令调度器的设计与实现

文中设计并实现了一个基于数据流的汇编代码CPU指令调度器．该CPU指令调度器基于中国科学院微电子研究所自行研发的Diamond处理器VLIW体系结构,将串行程序流进行重排序从而实现指令的并行发射执行．实验结果表明,通过指令调度器后可显著提高程序的性能．     

汇编语言到C语言翻译软件的设计与实现

针对反汇编研究工作中人工翻译大量汇编代码时出现的人力资源浪费和项目周期延长等问题,运用数据结构中树状结构类型和分块等思想方法,基于C语言开发出一款汇编语言到C语言的自动翻译软件,较好地解决了人工翻译带来的问题,提高了翻译工作的效率。     

一种面向快速条件断点的代码优化与生成策略

提出了一种面向快速条件断点的代码优化与生成策略.将断点条件映射为布尔函数,并用有序二叉决策图进行描述,通过合并图中的冗余节点以及删除无关节点实现代码优化.在代码生成方面,通过对简化有序二叉决策图模型进行拓扑排序获取了子条件间的控制流信息,并通过查找已定义的指令模板实现了最终的代码输出.该方法已应用于自主研发的SuperV DSP处理器配套调试器上.     

基于互补谓词的编译优化

许多通用和嵌入式高性能处理器都支持谓词执行,利用谓词执行可以简化程序的控制结构,而且指令调度、寄存器分配也可以利用谓词提高效率.基于二进制决策图(BDD)的谓词分析系统,提出了一种利用互补谓词机制对控制结构进行优化的方法;对传统着色图寄存器分配算法进行改进,给出了一种利用互补谓词机制建立统一简化干涉图的新算法,减少了代码溢出;利用互补谓词的特性指导指令调度,使之更加有效利用资源,并对目标体系结构进行了改进以支持指令调度.最后在YHFT-DSP/700芯片的编译器上对所提优化方法的有效性进行了验证.     

为任一PIC微处理器增加RS—232输出

某些PIC微处理器具有一个内部 串行接口模件,而其他的微处理 器就没有。后面一类微处理器包括16C54,’55,’56,’70,’71,’72等等。这些微处理器只需少量代码行就可增加一个串行输出(见表1)。 所有这些PIC微处理器每4个时钟周期执行一个指令周期。大部分的汇编指令在一个指令周期内完成,但少数指令(如GOTO)需两个周期。第一步是写RS-232输出指令,然后计算它们的执行时间,最后找到所需要的延迟数以便根据时钟频率和波特率给出正确的位时间。     

基于Trace-Cache的多级动态优化框架设计

对指令集进行扩展和添加新功能部件是提高处理器性能的有效途径.为了充分利用新的体系结构扩展,已有应用必需经过全新的优化编译.对于跨体系结构优化而言,二进制翻译已经被证明是一种行之有效的技术.本文结合trace技术和动态二进制翻译优化技术,提出一种多级动态优化框架结构,无需静态重新优化编译,在程序动态运行期间,引入多级动态优化方法和扩展指令调度.模拟结果显示该结构具有能有效形成大尺寸的指令调度窗口,准确选择热点代码及优化方法,有效提升旧有应用性能的优点,并有实现灵活,可扩展好等特点.     

基于Blackfin533的H.264整数变换的优化实现

为了提高H.264算法的执行效率,在基于Blackfin533的嵌入式系统中对其进行了优化实现.该方法充分考虑了B1ack-fin533的系统资源和指令特点,利用其并行操作和向量操作指令,对整数变换算法进行了汇编优化.优化后的程序在VDSP++4.5软件环境中编译运行,利用环境查看指令周期功能,测试优化程序的执行速度.测试结果表明,与X.264代码中标准算法比较.优化后的汇编代码执行速度提高了近4倍.     

代码翻译在遗留系统改造中的应用

代码翻译可以实现程序在不同语言间的相互转换,是解决遗留系统语言陈旧问题的有效途径.针对基于NT平台的ASP/IIS站点向自主安全操作系统平台的移植需求,借鉴代码翻译的思想成功设计了ASP语言到PHP语言的脚本转换工具.该工具已经成功应用于大量站点样本的转换,不仅显著降低了平台移植的整体费用和时间,而且在新的操作系统平台上运行工作.     

基于TMS320C64X平台的H.264/AVC编码器优化实现

针对TMS320C64X系列芯片特点,结合H.264/AVC编码器算法结构,给出了具体的优化实现方案,包括编译器优化、Cache优化、DMA优化及关键代码线性汇编优化.结合实例详细介绍了高效率线性汇编代码的编写方法,本方法能在提高数据吞吐量的同时提高程序并行度.     

基于程序切片和BiGRU的代码搜索

代码复用可以有效缩短软件开发的时间,而代码搜索是代码复用的主要途径.提出了一种基于程序切片和BiGRU的代码搜索方法,该方法通过构建源代码的程序依赖图,以程序依赖图中出度最大的节点作为兴趣点构建前向切片.将程序切片与源代码的其他相关特征一起构成代码特征.把代码特征和代码的功能描述通过嵌入模块输入到BiGRU网络中,结合注意力机制训练BiGRU模型.用户输入功能查询语句,模型返回向量值最接近的代码.为了验证该模型的可行性和有效性,从开源代码库下载了Java项目,构建了数据集并进行实验.实验结果表明,提出的基于程序切片和BiGRU的方法在代码搜索的准确率和相关性排名等方面都有所改进.     

基于Delphi嵌入汇编数据采集程序的设计

实现嵌入式汇编技术就是直接把汇编语言的代码写到高级语言的代码中并一起进行编译,不需要独立的汇编系统和另外的连接步骤。嵌入式汇编技术在不同的高级语言中语法各不相同。文章主要给出了在Delphi环境中嵌入汇编的具体用法。采用嵌入式汇编技术对Intel8255和8254接口芯片的具体操作,以及介绍了数据采集软件的设计流程和程序的具体实现方法。     

高精度时间戳跨时钟域设计

本文介绍了基于IEEEl588V2的精确时钟同步协议(PTP)系统中,为解决内部时间戳跨时钟域处理的实时性及硬件对时戳跨时钟域处理的复杂性而提出的一种设计方案.该方法不仅能够在不同时钟域间实时传递时间戳信息,而且在实现上减少设计的硬件资源消耗、降低成本.     

可扩展处理器的自定义指令自动识别综述

近年来,可扩展处理器越来越多地应用于嵌入式系统当中.在可扩展处理器周围使用自定义指令能够保证一定的灵活性,同时也能很好地满足嵌入式应用对高性能和低功耗的需求.自定义指令自动识别是可扩展处理器设计中的关键问题之一.针对可扩展处理器的应用领域和发展趋势,介绍近年来自定义指令自动识别的研究进展;在此基础上,对于自定义指令识别涉及的关键步骤：中间表示生成、自定义指令枚举、自定义指令选择和代码转换,分别进行总结和归纳,分析不同方法的优点和难点;按照不同应用领域,对可扩展处理器的应用进行了总结和分析;最后展望了自定义指令自动识别的未来发展趋势和研究方向.     

基于BERT模型的指令集多标签分类研究

指令分类可有效识别出指令的类别并提取出指令中的关键信息,有助于编译器开发人员快速构建编译器后端指令相关的代码,降低时间成本。针对传统文本分类模型的不足,研究提出基于BERT预训练模型的指令描述文本分类方法。经过数据清洗、预处理,在BERT预训练模型基础上,研究构建了文本多标签分类模型,实验结果表明,本文提出的方法对指令文本有较好的分类效果。