Title: Dynamic binary translation for automatically generated simulators
Language: English
Authors: Rigler, David 
Qualification level: Diploma
Keywords: Dynamic Binary Translation; xADL; LLVM; JIT; Simulator Generator
Dynamic Binary Translation; xADL; LLVM; JIT; Simulator Generator
Advisor: Krall, Andreas
Issue Date: 2008
Number of Pages: 75
Qualification level: Diploma
Abstract: 
Die Erstellung eines anwendungsspezifischen Prozessordesigns inklusive passender Entwicklungswerkzeuge kann durch den Einsatz von Generatoren erheblich erleichtert werden.
Ein Ansatz in diese Richtung ist der Einsatz einer universellen Architekturbeschreibungsprache, auf deren Grundlage möglichst viele Teile der Entwicklungswerkzeuge automatisch erstellt werden können.
Die Sprache xADL wurde speziell für den Embedded-Systems Bereich entwickelt und ermöglicht eine universelle Beschreibung auf einer strukturellen Ebene. Das zugehörige Framework ist erweiterbar und modular im Aufbau: verschiedene Module teilen sich eine vom Framework aufbereitete Architekturbeschreibung, um die unterschiedlichen Softwareteile zu generieren.
Die vorliegende Arbeit stellt ein xADL Modul zur Generierung von Simulatoren vor und erklärt die dafür verwendeten Konzepte.
Im Hauptteil wird die dynamische Übersetzung von Maschinencode zur Beschleunigung dieser Simulatoren diskutiert und auf das dazu eingesetzte LLVM-Framework kurz eingegangen. Diverse Ansätze zur weiteren Steigerung der Performance werden präsentiert und in einem abschließenden Vergleich anhand zweier konkreter Beispiel-Architekturen bewertet.

The development effort for an application specific processor design with an associated software toolchain can be considerably reduced by the use of automatic tool generators.
The idea of a universal processor architecture description language as basis for the automation of as many as possible parts of the toolchain, seems to be a promising approach in this direction.
The language xADL is able to universally describe architectures on a structural level and was especially developed for the embedded systems field. The xADL framework has a modular extendable design: various modules share a common preprocessed architecture description to generate different parts of the software toolchain.
In this work an xADL module that generates processor simulators along with applied basic concepts is presented. In the main part the technique of dynamic binary translation to improve the performance of those simulators is discussed and the LLVM framework, which is employed for this purpose is briefly described. Several methods to further increase simulation speed are presented and their effects are finally evaluated by means of simulators for two exemplary architectures.
URI: https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-28911
http://hdl.handle.net/20.500.12708/12366
Library ID: AC05038899
Organisation: E185 - Institut für Computersprachen 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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