如何提高动态二进制翻译系统的性能,是每个动态二进制翻译系统亟需解决的问题之一。基于中间代码层实现多源多目标的动态二进制翻译器,其中间代码层的性能至关重要。一是中间代码自身的效率。中间代码作为动态二进制翻译器中一层,一般以简单为设计的首要原则,每条指令只实现单一功能,导致中间代码膨胀严重,且带来一定程度的冗余信息。二是中间代码的优化机会。由于中间语言的平台无关性,对它进行的优化方法也是独立于平台的,所以可以构筑平台无关的、可重用的优化框架。为了改进中间代码的质量,提高二进制翻译器的性能,本文对二进制翻译中和中间语言相关的优化技术进行了研究。论文的主要工作包括:一、对基本块内的常用优化策略进行研究,针对CrossBit中间语言的组成和特性,提出了适合CrossBit中间语言的SSA形式化算法和冗余指令删除算法,大大减少了代码的膨胀率,使CrossBit系统的性能提升约10%~30%。二、借鉴现有链接技术,在CrossBit上实现了路径线性化算法,减少了系统的上下文切换,使CrossBit系统的性能提升约10%~30%。三、对动态优化技术进行研究,运用Profile实现热块的识别,并结合运用二级TCache以及VCache,为进一步进行动态优化奠定了基础。四、通过对后端寄存器分配算法的研究和比较,如全局寄存器分配、特殊寄存器分配、图染色法等,提出了适合CrossBit X86后端的基于next-use信息的寄存器分配策略。