device emulator V2中改进的地方
目前以shared source发布的device emulator的版本是v1，我手头的版本也就是这个版本。在MSDN的这篇文章中，Barry给出了device emulator的V2版本对于V1的改进的地方。通过这些改进，模拟速度的提升达到40%!
1. TLB 查找的优化
我们知道在带有MMU的ARM中，当访问memory的时候，需要先将虚拟地址转换成物理地址。这涉及到查TLB和页表的过程。如果能在TLB中找到表项，则不用去页表中进行查找。
在V1中，实现了TLB的查找。整个TLB的表项有64个。在硬件实现中，TLB的查找是并行的，而对于emulator来说，查找是线性的。最坏的情况需要遍历整个64个entry。因此，如果能够快速的寻找到TLB表项，无疑对于性能是一个很大的帮助。
根据程序的memory访问具有相关性(locality)的特点（也就是说，下一次访问的memory地址和上一次访问的memory地址不会相差太远），因此，在进行TLB查找的时候，总是从上一次查找成功的那个TLB Slot开始查找，而不是从TLB 表项0开始查找。
但这仍然有一个问题，最坏的情况下，仍然是线性搜索64个entry。V2做了一个改进，将线性的搜索变为hash搜索。这样，在最坏的情况下，不用遍历整个64个entry。不过具体的hash算法并没有给出。
2. Interrupt polling
这个也比较有意思。对于emulator来说，interrupt的产生是异步的，因此emulator是需要不断polling interrupt的状态。如果有interrupt pending，必须修改guest的PC,使得guest跳到异常处理程序的地方继续执行。
根据我之前开发emulator的经验，会在emulator的JIT生成的X86汇编中阶段性的去polling interrupt的状态。比如
if (g_fInterruptPending) {
SimulateHardwareInterrupt();
}
也就是说，JIT生成的X86代码需要非常多的MOV/CMP/BRANCH的序列。而在V2中，将interrupt polling 改成
void SimulateHardwareInterruptIfPending(void)
{ /* note: no code here */
}
这个函数是一个空函数。让有中断产生的时候，会patch这个函数，将这个函数变成RET到中断处理函数的地址。 这样就可以省掉MOV/CMP/BRANCH的序列。其实还可以减少translated后的代码大小。
3. 优化memcpy和memset.
emulator能识别出guest的memcpy和memset，把它变成手工优化的X86代码。
如何识别memcpy和memset，没有讲明。我想应该和所使用的 libc库以及compiler有关。
4. 窥孔优化
对IR进行窥孔优化。
str r0, [sp+10]
ldr r3, [sp+10]
变成
str r0, [sp+10]
mov r0, r3
5. 一次尽可能多的去ARM指令
也就是一次去指令的时候，至少应该可以取1K的指令。而不用每一次取指令的时候都去跑完整个memory load(guest虚拟地址->TLB->[页表->]guest物理地址->host虚拟地址->取指令)的整个过程。这个优化方法在dynamips和virtualmips中也有应用。
6. Reduce x86 processor stalls due to mixed code and data
这个应该是X86处理器相关的。不具体介绍了。
其实这些优化方面都不是很难，但是取得的性能提升确实显著的:40%。看来我要多学学怎么用工具来寻找程序的瓶颈，如何去优化。特别对于emulator来说，性能是非常非常关键的。
