随着芯片设计技术的不断发展，国内出现了多款自主设计的国产处理器。由于国产处理器采用非主流的指令集架构，国产处理器面临软件资源缺乏的问题。把X86处理器丰富的资源移植到国产处理器上，成为促进国产处理器推广应用的有效途径。协同式X86仿真技术通过在宿主处理器硬件中加入特定功能模块或逻辑单元实现特定功能，能够有效的提高X86软件在国产处理器平台上的运行效率，实现X86平台操作系统与软件资源到国产处理器平台的高效移植。　　本文在深入分析系统仿真器ARCH-BRIDGE仿真机制的基础上，研究影响仿真性能的两个关键因素：标志位计算和精确异常处理。针对系统仿真器在标志位计算与精确异常处理过程中存在性能开销大的问题，提出了标志位和精确异常处理的软硬件协同设计解决方案。结合开源平台OR1200设计了软硬件协同仿真平台，并对软件和硬件功能划分。　　为了降低系统仿真器在标志位处理方面的性能开销，提出了一种标志位协同处理方法。通过修改仿真器标志位处理方式，在硬件中实现模拟标志寄存器和标志位计算逻辑，利用自定义指令控制标志位的计算，实现标志位的软硬件协同处理。该方法有效降低了代码膨胀率，提高了系统仿真器的性能。经实验验证表明，文中所设计标志位协同处理模块能够正确完成标志位的计算与模拟标志寄存器的读写，同时代码膨胀率相对优化前有11.13％～14.6%的降低。　　为了降低仿真器在精确异常处理方面的性能开销，提出了一种精确异常协同处理方法。通过简化映射关系表，在硬件中实现CAM模块，利用自定义指令完成映射表加载与查表操作，恢复异常发生时的EIP。该方法能有效降低精确异常处理过程中恢复EIP的时间，并且有助于在软件层面的深度优化。经实验验证表明，文中所设计的精确异常协同处理模块能够正确恢复异常发生时的EIP，并且性能相对优化前提高9.16%～14.32%。