基于IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的IL語言編譯器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著國際電工組織正式公布IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)外各大自動(dòng)化廠商都相繼推出了基于此標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的組態(tài)軟件，并得到了廣泛的應(yīng)用。該標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的編程語言規(guī)范，旨在便于各廠家之間的程序移植及重復(fù)使用，降低用戶的使用難度和使用成本。指令表語言是該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的5種編程語言之一，是最基本的一種編程語言，其他的編程語言都可較方便地轉(zhuǎn)化為IL語言。組態(tài)軟件是DCS、PLC等控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件，在整個(gè)控制系統(tǒng)中占據(jù)極其重

2、要的地位。編譯器作為組態(tài)軟件的核心模塊，其性能的好壞對(duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率有很大的影響。
　　本文先簡(jiǎn)述了IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容和IL語言的語法規(guī)則，然后介紹了編譯原理的相關(guān)理論和編譯系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。通過編程語言和組態(tài)軟件對(duì)編譯器的需求分析，規(guī)劃了本編譯器的整體體系結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上提出了編譯器的實(shí)現(xiàn)方案。根據(jù)總體設(shè)計(jì)方案，將整個(gè)編譯器分為不同的模塊來設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。首先，詞法語法分析中借助了FLEX和BISON輔助生成工具

3、，根據(jù)指令表語言的語法編寫了相關(guān)的規(guī)則文件，并設(shè)計(jì)了詞法語法分析的整體流程以及關(guān)鍵步驟的具體實(shí)現(xiàn)流程。其次，根據(jù)語義分析的結(jié)果，并結(jié)合編譯器前端和后端的特性設(shè)計(jì)了相應(yīng)的中間代碼結(jié)構(gòu)，該中間代碼與目標(biāo)平臺(tái)的特性無關(guān)，方便進(jìn)行后續(xù)的優(yōu)化。第三，設(shè)計(jì)了支持整個(gè)編譯器運(yùn)行的輔助支撐模塊，主要包括運(yùn)行時(shí)環(huán)境和錯(cuò)誤檢測(cè)及處理兩部分。最后，選擇了一個(gè) ARM控制器作為目標(biāo)平臺(tái)，進(jìn)行了指令選擇和指令編碼，完成了目標(biāo)代碼生成的工作。
　　本論文與實(shí)