[发明专利]一种基于QEMU的国产平台系统模拟的实现方法

说明书

本发明提供一种基于QEMU的国产平台系统模拟的实现方法，属于代码移植技术领域，本发明主机操作系统运行在国产平台上，X86应用通过运行在主机系统上的QEMU用户台虚拟机对指令进行翻译并执行。通过在国产平台上移植QEMU模拟x86的用户态环境，实现x86程序指令到国产处理器指令的翻译。

技术领域

本发明涉及代码移植技术，尤其涉及一种基于QEMU的国产平台系统模拟的实现方法。

背景技术

目前,x86处理器在应用中占据主导地位。因为 x86 架构的桌面应用程序更加多样化,很多商业软件都基于 x86 架构,所以 RISC 架构的微处理器想要被广泛地应用,必须先实现与 x86 架构的兼容。因此,代码移植成为软硬件协调发展的一个重要因素。二进制翻译方法应运而生,它有助于将原有体系结构上的软件移植到新的体系结构上运行。

QEMU作为一个开源的硬件模拟器项目，除了支持x86体系架构之外，还支持ARM、MIPS、PowerPC、IA64等多种硬件架构。QEMU采用模块化设计的方法，因此，还能支持多种多样的外设硬件，并且能够方便地进行扩充。QEMU有两种主要运作模式：User mode模拟模式，亦即是用户模式。QEMU能启动那些为不同中央处理器编译的Linux程序。而Windows是其主要目标。System mode模拟模式，亦即是系统模式。QEMU能模拟整个电脑系统，包括中央处理器及其他周边设备。它使得为跨平台编写的程序进行测试及除错工作变得容易。其亦能用来在一部主机上虚拟数部不同虚拟电脑。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提出了一种基于QEMU的国产平台系统模拟的实现方法。

本发明的主机操作系统运行在国产平台上，X86 应用通过运行在主机系统上的QEMU用户台虚拟机对指令进行翻译并执行。QEMU 引入了一套代码生成机制，称为 TCG(Tiny CodeGenerator) 。 TCG 引入了一种中间指令，源机器指令先被翻译到中间指令，再被翻译到目标指令，从逻辑上隔离了源和目标体系结构。中间指令具有 RISC 特征，指令个数较少，因此，降低了移植的难度。源指令可能使用多条中间指令仿真，但并不是所有的源机器指令都要被翻译成中间指令，那些在翻译阶段即可确定其动作的源机器指令，如处理器模式切换指令，无需被翻译成中间指令，利用 C 函数 ( 称作 helper 函数 )实现即可，当翻译到这类源机器指令时，实际生成的是对helper 函数的调用指令。

本发明主要包括QEMU虚拟机在国产平台下的移植和编译。实现方案：