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在纯软件实现的X86系统仿真模型中，客户机的访存性能较低，是制约X86系统仿真性能的瓶颈之一。文章借鉴协同设计虚拟机的思想，提出了一种软硬件协同设计的内存虚拟化方案，设计并实现了硬TLB及其访问扩展指令，通过交叉编程使软MMU和硬TLB协同工作，提高地址转换效率。实验表明，软硬件协同设计方案提升了36．7％的访存带宽，显著提高系统仿真性能。