QEMU - 代码流[指令缓存和TCG]

Question

我正在尝试分析QEMU源代码。

我知道它很庞大，直到约会还没有官方文件。

我主要关注的是指令缓存管理和TCG操作。

任何指向它们的指针都会有帮助吗？

Answer 1

我知道完整的答案会更长，但是首先我想提醒你注意这个图:(现在，你可以使用运行QEMU的gdb，在你看到的函数中设置断点）图，遵循代码执行等。）

Answer 2

是的，QEMU 代码流程发生了很大的变化。我不打算做 libreoffice 演示，但这里有几个 QEMU 5.1 MTTCG 代码的 TCG 堆栈跟踪。第一个是 TCG 前端 (FE) 获取访客代码并将其转换为转换块 (TB) 中的内部中间代码。 TB 的最大大小为 512 条指令。

#0  0x00005555559ce81f in disas_insn (s=0x7fffe933d450, cpu=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/target/i386/translate.c:4476
#1  0x00005555559dd471 in i386_tr_translate_insn (dcbase=0x7fffe933d450, cpu=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/target/i386/translate.c:8569
#2  0x00005555558c4222 in translator_loop (ops=0x5555565ae9a0 <i386_tr_ops>, db=0x7fffe933d450, cpu=0x555556b2d990, tb=0x7fffac099900 <code_gen_buffer+134846675>, max_insns=512) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/translator.c:102
#3  0x00005555559dd643 in gen_intermediate_code (cpu=0x555556b2d990, tb=0x7fffac099900 <code_gen_buffer+134846675>, max_insns=512) at /opt/distros/qemu-5.1.0/target/i386/translate.c:8631
#4  0x00005555558c2258 in tb_gen_code (cpu=0x555556b2d990, pc=18446744071591428680, cs_base=0, flags=4244144, cflags=-16252928) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/translate-all.c:1743
#5  0x00005555558be77a in tb_find (cpu=0x555556b2d990, last_tb=0x0, tb_exit=0, cf_mask=524288) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/cpu-exec.c:407
#6  0x00005555558bf18e in cpu_exec (cpu=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/cpu-exec.c:748
#7  0x00005555559846eb in tcg_cpu_exec (cpu=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/softmmu/cpus.c:1356
#8  0x0000555555984f41 in qemu_tcg_cpu_thread_fn (arg=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/softmmu/cpus.c:1664
#9  0x0000555555e5ec8d in qemu_thread_start (args=0x555556b5e0e0) at /opt/distros/qemu-5.1.0/util/qemu-thread-posix.c:521
#10 0x00007ffff3c406db in start_thread (arg=0x7fffe933e700) at pthread_create.c:463
#11 0x00007ffff396971f in clone () at ../sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/clone.S:95

第二个是 TCG 后端 (BE) 将中间代码转换为主机指令。

Thread 3 "qemu-system-x86" hit Breakpoint 9, tcg_out_op (s=0x7ffe9c000b20, opc=INDEX_op_ld_i32, args=0x7fffe933d530, const_args=0x7fffe933d4f0) at /opt/distros/qemu-5.1.0/tcg/i386/tcg-target.inc.c:2259
2259        int c, const_a2, vexop, rexw = 0;
#0  0x00005555558447d2 in tcg_out_op (s=0x7ffe9c000b20, opc=INDEX_op_ld_i32, args=0x7fffe933d530, const_args=0x7fffe933d4f0) at /opt/distros/qemu-5.1.0/tcg/i386/tcg-target.inc.c:2259
#1  0x000055555584fb40 in tcg_reg_alloc_op (s=0x7ffe9c000b20, op=0x7ffe9c00a418) at /opt/distros/qemu-5.1.0/tcg/tcg.c:3803
#2  0x000055555585078e in tcg_gen_code (s=0x7ffe9c000b20, tb=0x7fffac129880 <code_gen_buffer+135436371>) at /opt/distros/qemu-5.1.0/tcg/tcg.c:4244
#3  0x00005555558c22f1 in tb_gen_code (cpu=0x555556b2d990, pc=94290869746347, cs_base=0, flags=4244147, cflags=-16252928) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/translate-all.c:1766
#4  0x00005555558be77a in tb_find (cpu=0x555556b2d990, last_tb=0x7fffac0ea700 <code_gen_buffer+135177939>, tb_exit=1, cf_mask=524288) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/cpu-exec.c:407
#5  0x00005555558bf18e in cpu_exec (cpu=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/accel/tcg/cpu-exec.c:748
#6  0x00005555559846eb in tcg_cpu_exec (cpu=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/softmmu/cpus.c:1356
#7  0x0000555555984f41 in qemu_tcg_cpu_thread_fn (arg=0x555556b2d990) at /opt/distros/qemu-5.1.0/softmmu/cpus.c:1664
#8  0x0000555555e5ec8d in qemu_thread_start (args=0x555556b5e0e0) at /opt/distros/qemu-5.1.0/util/qemu-thread-posix.c:521
#9  0x00007ffff3c406db in start_thread (arg=0x7fffe933e700) at pthread_create.c:463
#10 0x00007ffff396971f in clone () at ../sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/clone.S:95

一旦 TB 生成，tb_find 就会带着它返回并 cpu_tb_exec 运行它。

正如之前的答案所表明的，TCG 有很多内容。

请注意，我使用了 host 和 guest 而不是 native 和 target。 TCG 的术语有些颠倒：源代码是转换为在目标上运行的 guest 代码，也就是 host。 换句话说，TCG target 是 QEMU host（这对 VM 代码生成有意义。）