在 QEMU 中，我应该如何在 TB 链表中找到下一个 TranslationBlock
In QEMU, how am I supposed to find the next TranslationBlock in a TB linked-list
我试图了解在调用函数 cpu_loop_exec_tb() 后执行了哪些来宾指令。
更具体地说，我试图了解 jmp_list_head、jmp_list_next 和 jmp_dest 之间的关系。根据documentation of these fields in the code，jmp_list_next[0]或jmp_list_next[1]的指针的LSB应该被设置，这将指示执行了哪个分支。但情况并非总是如此。
我也很困惑知道应该使用 jmp_dest 或 jmp_list_next 中的哪一个来获取下一个 TranslationBlock 指针值（两者都包含指向实例化 TB 的有效指针）。有时，jmp_dest 和 jmp_list_next 都有值，而其他时候 jmp_list_next 是 NULL 但有两个 jmp_dest.
例如：
cpu_loop_exec_tb()
last_tb address:
tb_exit: 0
EXEC:----------------
IN:
0x00007de4: 88 f8 movb %bh, %al
0x00007de6: 88 fc movb %bh, %ah
0x00007de8: e8 e1 ff callw 0x7dcc
level: 0
tb address: 0x00000253aca11cc0, LSB=0
tb.pc address: 0x0000000000007de4, LSB=0
tb.cflags: 0xff020000.
jmp_target_arg: 0x0000000000000094, 0x0000000000000000.
incoming jumps:
tb->jmp_list_head:
outgoing jumps:
tb->jmp_list_next[0]: 0x00000253aca11300, LSB=0
tb->jmp_list_next[1]:
tb->jmp_list_next[0]->pc: 0x0000000000007dd6, LSB=0
tb->jmp_list_next[1]->pc:
tb->jmp_dest[0]: 0x00000253aca11740, LSB=0
tb->jmp_dest[1]:
tb->jmp_dest[0]->pc: 0x0000000000007dcc, LSB=0
tb->jmp_dest[1]->pc:
STATUS: Following child TB 0x00000253aca11740: only jmp_dest[0] available.
Following child TB: : 0x00000253aca11740, LSB=0
EXEC:----------------
IN:
0x00007dcc: 72 02 jb 0x7dd0
level: 1
tb address: 0x00000253aca11740, LSB=0
tb.pc address: 0x0000000000007dcc, LSB=0
tb.cflags: 0xff020000.
jmp_target_arg: 0x0000000000000048, 0x0000000000000060.
incoming jumps:
tb->jmp_list_head: 0x00000253aca12300, LSB=0
outgoing jumps:
tb->jmp_list_next[0]:
tb->jmp_list_next[1]:
tb->jmp_list_next[0]->pc:
tb->jmp_list_next[1]->pc:
tb->jmp_dest[0]: 0x00000253aca118c0, LSB=0
tb->jmp_dest[1]: 0x00000253aca11e80, LSB=0
tb->jmp_dest[0]->pc: 0x0000000000007dce, LSB=0
tb->jmp_dest[1]->pc: 0x0000000000007dd0, LSB=0
tb->jmp_dest[0]->jmp_list_head: 0x00000253aca18c00, LSB=0
tb->jmp_dest[1]->jmp_list_head: 0x00000253aca13740, LSB=0
WARNING: Don't know which jmp_dest[] to choose from.
cpu_loop_exec_tb()
last_tb address:
tb_exit: 0
EXEC:----------------
IN:
0x00007de4: 88 f8 movb %bh, %al
0x00007de6: 88 fc movb %bh, %ah
0x00007de8: e8 e1 ff callw 0x7dcc
在上面的日志中，tb_find() 返回的 TB 是 0x00000253aca11cc0。链表中的下一个 TB 很明显，因为 jmp_list_next[0] 程序计数器不是 0x7dcc 而 jmp_dest[0] 程序计数器是 0x7dcc。
当查看 TB 地址 0x00000253aca11740 时，我不明白如何 select 哪个 TB 是下一个，因为两个 jmp_dest 都已设置。
看着我不完全理解的other places in the code，我期待评估两个jmp_dest，看看他们的jmp_list_head，看看两者中哪一个设置了LSB到 1. 在上面的日志中，tb->jmp_dest[0]->jmp_list_head 和 tb->jmp_dest[1]->jmp_list_head 都没有设置它们的 LSB，这似乎表明这个 TB 是叶子，但显然不是。明确地说，我有时会看到 tb->jmp_dest[0]->jmp_list_head 或 tb->jmp_dest[1]->jmp_list_head 的 LSB 设置为 1 的实例。
我知道列表中缺少我无法打印的 TB，因为下一个执行的 PC 是 0x7de4（它不是 0x7dd0 或 0x7dce）。
我正在执行的来宾源代码是存储在 MBR 中的 x86 Space Invaders 游戏。
注意：这是我第一次在 Whosebug 上发帖。
注意：我也看了this question，但是好像没有解决我的问题。
TB linking 有点复杂。大多数情况下，您应该能够忽略它。特别是，对于大多数易于阅读的日志，您应该使用“-d nochain”，这将完全禁用 TB linking。如果你不使用 'nochain' 那么你可以在某种程度上从 'exec' 日志记录中找出已执行的 TB，方法是查看它何时表示它是“链接 TB”，但这要痛苦得多。
另请注意，像这样的 TB 链接并不是 cpu_loop_exec_tb() 可能执行多个 TB 的唯一原因——以及这种将 TB 静态链接在一起的“goto_tb”机制，还有“goto_ptr”机制，它执行动态“如果可能的话查找指向下一个 TB 的指针”链接。
如果您还没有阅读 the QEMU developer docs on TCG block chaining，您应该阅读。
回答您的“使用了哪个 jmp_dest？”问题，这取决于结核病内部发生了什么。 TCG TB 最多可以有 2 个出口； 2 exit case 的经典用法是条件分支。生成的代码看起来像“测试条件；如果条件失败，则退出 0；如果条件通过，则退出 1”。 （顺便说一句，没有要求按该顺序使用 0 和 1。）您不能回答“我们走哪个 TB 出口？”只需查看 TB 数据结构，因为答案取决于运行时，并且每次执行 TB 时都可能不同。您可以在示例日志输出中看到这一点：对于 TB 0x00000253aca11740，jmp_dest[0] 指向访客 PC 0x7dce 的 TB，这是“条件失败，执行失败”的情况，并且 jmp_dest [1] 指向来宾 PC 0x7dd0 的 TB，这是“条件通过，采取分支”的情况。
你对jmp_list_head值中LSB的含义也有误解。 LSB 用作跳入此 TB 的 linked 列表的一部分：它告诉我们列表中的下一个元素是在 jmp_list_next[0] 还是 jmp_list_next[1]。您可以使用以下内容遍历 linked 传入跳转列表：
uintptr_t ptr_and_n = this_tb->jmp_list_head;
for (;;) {
int n = ptr_and_n & 1;
TranslationBlock *tb = (TranslationBlock *)(ptr_and_n & ~1);
if (!tb) {
break; /* end of linked list */
}
printf("next TB in incoming list: %p (it gets to us via its exit %d)\n",
tb, n);
ptr_and_n = tb->jmp_list_next[n];
}
（在 QEMU 中，这就是 TB_FOR_EACH_JMP 宏的作用；我在这里写了一个普通的等价物，希望更容易理解。）
最后，请注意，TB 之间的这些 link 可以动态创建和断开——它们是一种优化，如果没有预先创建的 link 从一个 TB 到接下来，QEMU 将回到主循环以找到下一个 TB，如果可能的话希望添加 link。有时现有的 links 会被破坏（例如，如果被 linked 的 TB 无效）。当模拟 SMP 来宾时，其中一些可能会在您的线程遍历数据结构时并行发生，这就是为什么有 jmp_lock 以及为什么必须以原子方式对字段进行某些更改的原因。
我试图了解在调用函数 cpu_loop_exec_tb() 后执行了哪些来宾指令。
更具体地说，我试图了解 jmp_list_head、jmp_list_next 和 jmp_dest 之间的关系。根据documentation of these fields in the code，jmp_list_next[0]或jmp_list_next[1]的指针的LSB应该被设置，这将指示执行了哪个分支。但情况并非总是如此。
我也很困惑知道应该使用 jmp_dest 或 jmp_list_next 中的哪一个来获取下一个 TranslationBlock 指针值（两者都包含指向实例化 TB 的有效指针）。有时，jmp_dest 和 jmp_list_next 都有值，而其他时候 jmp_list_next 是 NULL 但有两个 jmp_dest.
例如：
cpu_loop_exec_tb()
last_tb address:
tb_exit: 0
EXEC:----------------
IN:
0x00007de4: 88 f8 movb %bh, %al
0x00007de6: 88 fc movb %bh, %ah
0x00007de8: e8 e1 ff callw 0x7dcc
level: 0
tb address: 0x00000253aca11cc0, LSB=0
tb.pc address: 0x0000000000007de4, LSB=0
tb.cflags: 0xff020000.
jmp_target_arg: 0x0000000000000094, 0x0000000000000000.
incoming jumps:
tb->jmp_list_head:
outgoing jumps:
tb->jmp_list_next[0]: 0x00000253aca11300, LSB=0
tb->jmp_list_next[1]:
tb->jmp_list_next[0]->pc: 0x0000000000007dd6, LSB=0
tb->jmp_list_next[1]->pc:
tb->jmp_dest[0]: 0x00000253aca11740, LSB=0
tb->jmp_dest[1]:
tb->jmp_dest[0]->pc: 0x0000000000007dcc, LSB=0
tb->jmp_dest[1]->pc:
STATUS: Following child TB 0x00000253aca11740: only jmp_dest[0] available.
Following child TB: : 0x00000253aca11740, LSB=0
EXEC:----------------
IN:
0x00007dcc: 72 02 jb 0x7dd0
level: 1
tb address: 0x00000253aca11740, LSB=0
tb.pc address: 0x0000000000007dcc, LSB=0
tb.cflags: 0xff020000.
jmp_target_arg: 0x0000000000000048, 0x0000000000000060.
incoming jumps:
tb->jmp_list_head: 0x00000253aca12300, LSB=0
outgoing jumps:
tb->jmp_list_next[0]:
tb->jmp_list_next[1]:
tb->jmp_list_next[0]->pc:
tb->jmp_list_next[1]->pc:
tb->jmp_dest[0]: 0x00000253aca118c0, LSB=0
tb->jmp_dest[1]: 0x00000253aca11e80, LSB=0
tb->jmp_dest[0]->pc: 0x0000000000007dce, LSB=0
tb->jmp_dest[1]->pc: 0x0000000000007dd0, LSB=0
tb->jmp_dest[0]->jmp_list_head: 0x00000253aca18c00, LSB=0
tb->jmp_dest[1]->jmp_list_head: 0x00000253aca13740, LSB=0
WARNING: Don't know which jmp_dest[] to choose from.
cpu_loop_exec_tb()
last_tb address:
tb_exit: 0
EXEC:----------------
IN:
0x00007de4: 88 f8 movb %bh, %al
0x00007de6: 88 fc movb %bh, %ah
0x00007de8: e8 e1 ff callw 0x7dcc
在上面的日志中，tb_find() 返回的 TB 是 0x00000253aca11cc0。链表中的下一个 TB 很明显，因为 jmp_list_next[0] 程序计数器不是 0x7dcc 而 jmp_dest[0] 程序计数器是 0x7dcc。
当查看 TB 地址 0x00000253aca11740 时，我不明白如何 select 哪个 TB 是下一个，因为两个 jmp_dest 都已设置。
看着我不完全理解的other places in the code，我期待评估两个jmp_dest，看看他们的jmp_list_head，看看两者中哪一个设置了LSB到 1. 在上面的日志中，tb->jmp_dest[0]->jmp_list_head 和 tb->jmp_dest[1]->jmp_list_head 都没有设置它们的 LSB，这似乎表明这个 TB 是叶子，但显然不是。明确地说，我有时会看到 tb->jmp_dest[0]->jmp_list_head 或 tb->jmp_dest[1]->jmp_list_head 的 LSB 设置为 1 的实例。
我知道列表中缺少我无法打印的 TB，因为下一个执行的 PC 是 0x7de4（它不是 0x7dd0 或 0x7dce）。
我正在执行的来宾源代码是存储在 MBR 中的 x86 Space Invaders 游戏。
注意：这是我第一次在 Whosebug 上发帖。
注意：我也看了this question，但是好像没有解决我的问题。
TB linking 有点复杂。大多数情况下，您应该能够忽略它。特别是，对于大多数易于阅读的日志，您应该使用“-d nochain”，这将完全禁用 TB linking。如果你不使用 'nochain' 那么你可以在某种程度上从 'exec' 日志记录中找出已执行的 TB，方法是查看它何时表示它是“链接 TB”，但这要痛苦得多。
另请注意，像这样的 TB 链接并不是 cpu_loop_exec_tb() 可能执行多个 TB 的唯一原因——以及这种将 TB 静态链接在一起的“goto_tb”机制，还有“goto_ptr”机制，它执行动态“如果可能的话查找指向下一个 TB 的指针”链接。
如果您还没有阅读 the QEMU developer docs on TCG block chaining，您应该阅读。
回答您的“使用了哪个 jmp_dest？”问题，这取决于结核病内部发生了什么。 TCG TB 最多可以有 2 个出口； 2 exit case 的经典用法是条件分支。生成的代码看起来像“测试条件；如果条件失败，则退出 0；如果条件通过，则退出 1”。 （顺便说一句，没有要求按该顺序使用 0 和 1。）您不能回答“我们走哪个 TB 出口？”只需查看 TB 数据结构，因为答案取决于运行时，并且每次执行 TB 时都可能不同。您可以在示例日志输出中看到这一点：对于 TB 0x00000253aca11740，jmp_dest[0] 指向访客 PC 0x7dce 的 TB，这是“条件失败，执行失败”的情况，并且 jmp_dest [1] 指向来宾 PC 0x7dd0 的 TB，这是“条件通过，采取分支”的情况。
你对jmp_list_head值中LSB的含义也有误解。 LSB 用作跳入此 TB 的 linked 列表的一部分：它告诉我们列表中的下一个元素是在 jmp_list_next[0] 还是 jmp_list_next[1]。您可以使用以下内容遍历 linked 传入跳转列表：
uintptr_t ptr_and_n = this_tb->jmp_list_head;
for (;;) {
int n = ptr_and_n & 1;
TranslationBlock *tb = (TranslationBlock *)(ptr_and_n & ~1);
if (!tb) {
break; /* end of linked list */
}
printf("next TB in incoming list: %p (it gets to us via its exit %d)\n",
tb, n);
ptr_and_n = tb->jmp_list_next[n];
}
（在 QEMU 中，这就是 TB_FOR_EACH_JMP 宏的作用；我在这里写了一个普通的等价物，希望更容易理解。）
最后，请注意，TB 之间的这些 link 可以动态创建和断开——它们是一种优化，如果没有预先创建的 link 从一个 TB 到接下来，QEMU 将回到主循环以找到下一个 TB，如果可能的话希望添加 link。有时现有的 links 会被破坏（例如，如果被 linked 的 TB 无效）。当模拟 SMP 来宾时，其中一些可能会在您的线程遍历数据结构时并行发生，这就是为什么有 jmp_lock 以及为什么必须以原子方式对字段进行某些更改的原因。