一种用于预测计算机可执行指令的分支执行系统方法研究

文章通过对计算机可行性指令预测系统构成理论的介绍引出具体的功能框架组成,从技术层面分析了指令分析方法实现的具体形式,并结合计算机指令不能运行使用环境来对其可执行性能做出客观的评估,通过方法介绍帮助明确程序汇编所针对的方向,确保计算机控制系统的使用功能实现以及内部数据安全性。

间接转移指令在动态二进制翻译器中的预测方法

动态二进制翻译器中间接转移指令的预测优化对其性能至关重要.在研究了动态二进制翻译器的取值信息收集框架后,给出如何在程序运行起始阶段对间接转移指令的目标地址进行取值信息收集的方法,并结合统计原理,提出对目标地址的预测应该结合取值信息进行区间估计.最后,提出了一个基于取值信息收集分析结果进行目标地址预测的优化决策函数并且通过在动态二进制翻译器"IA-32 Execution Layer"上进行实验验证了该决策函数对于间接转移指令预测的效果,并讨论了其准确性和精确度.

基于切换系统的并联型有源电力滤波器指令电流预测控制

并联型有源电力滤波器(SAPF)是一种能有效综合治理电力系统谐波的装置.预测电流控制的方法能进一步提高电流跟踪控制的精度,消除由于采样、计算等引起的延时对于电流控制的负面影响.提出基于切换系统的并联型有源电力滤波器指令电流预测控制,切换系统依据负载发生突变引起电流突变从而做出正确的指令电流控制策略.通过数学证明的方法即引入李雅普诺夫稳定性判别法以及模型仿真实验方法对文中所构建的指令电流切换系统进行了数学理论与仿真实验的证明,结果均证明了文中所建立的切换系统在负载发生突变时具有良好的稳定性,降低了线路中电流的畸变率.

基于指令执行时间预测的优化调度指挥网络交互系统

针对贵州电网调度指挥网络交互系统的工作量不断加重,为有效提高指令执行效率,合理下达指令,在分析了系统中存储数据特点的基础上,通过对电网调度指挥网络交互系统中的历史数据进行聚类、降维处理和建模,预测指令各阶段执行时间,从而及时提醒操作人员到达操作现场,不但有效提高了指令的执行效率,也保障了电网调度运行安全。系统实际使用后,效果明显,为今后进一步提高调度指挥网络的调度水平奠定了技术基础。

改进型可过滤混合分支预测器

针对TAGE混合预测器T0表内容存在大量混叠以及TAGE混合预测器对历史相关性较低的指令预测准确率低的问题,文章提出了一种新的解决方案。该方案采用YAGS作为TAGE的基础预测器,并在TAGE前后各加一个过滤器,前端过滤器Filter1专用于过滤特定循环分支指令,后端过滤器Filter2专用于过滤和全局历史相关性低的分支指令。在CBP-2模拟环境下进行实验,同时测试改进后设计的预测器与现有的TAGE混合预测器,在256k硬件资源配置下,改进后的设计预测准确率指标为3.972MPKI,优于现有TAGE的4.411MPKI。由此可见改进后的设计具有一定的参考意义。

轮毂电机网络化控制器研究

对四轮独立驱动汽车中轮毂电机的控制需求进行分析,设计了一种具有FlexRay总线接口的网络化轮毂电机控制器,给出了控制器的软硬件结构和通信协议;采用广义预测控制策略对轮毂电机速度环控制参数进行校正,以消除负载扰动对轮毂电机控制过程的影响,通过对指令数据进行实时预测,补偿传输过程中的延迟和丢包带来的数据缺失;构建了测试平台,通过模拟指令突变、负载扰动及数据丢包等工况,对所设计的网络化轮毂电机控制器性能进行评估。实验结果表明,预测控制策略和指令实时预测能使轮毂电机控制系统获得准确稳定的控制性能。

新型锁位式混合查询树射频识别防碰撞算法

针对无线射频识别技术系统中标签碰撞产生的时隙过多和通信复杂度高等问题,在二叉树和四叉树查询树防碰撞算法的基础上,利用对碰撞位锁位和预测子节点的方法,提出一种新型锁位式混合查询树(novel lock-bit hybrid query tree,NLHQT)算法。该算法通过锁位指令提取碰撞位信息,并针对提取出的碰撞位信息进行预测,在减少碰撞时隙的同时,通过预测使阅读器产生新的查询前缀,从而避免了空闲子节点的产生。仿真结果表明,与现有的锁位式树形结构(regressive lock-adaptive multi-tree search,RLAMS)和改进的混合查询树(improved hybrid query tree,IHQT)防碰撞算法相比,该算法在减少总时隙数和通信复杂度方面更为有效,能够有效提高识别标签的效率。

ROPDetector:一种基于硬件性能计数器的ROP攻击实时检测方法

面向返回编程(Return-Oriented Programming,ROP)是针对软件漏洞利用最广泛的攻击技术之一,能够绕过数据执行保护、地址空间布局随机化等防御机制.本文提出了一种基于硬件的ROP攻击实时检测方法,在不需要任何边缘信息(如源代码、编译器支持)和二进制重写的情况下,利用现代CPU中的硬件性能计数器监控目标程序执行过程,提取ROP攻击发生时底层硬件事件特征来实时检测ROP攻击.然后,在32位Linux实验环境下实现了原型系统ROPDetector,使用真实的ROP攻击与漏洞进行实验,并与同类方法进行了对比实验,最后评估了系统的性能消耗.实验结果表明,该方法能有效地检测真实的ROP攻击,在分别以6次和9次错误预测返回指令为检测周期时,系统性能消耗仅有5.05%和5.25%,磁盘I/O性能消耗仅有0.94%和2%,网络I/O性能消耗仅有0.06%和0.78%.