基于LLVM的NiosⅡ處理器后端快速移植及優(yōu)化.pdf

1、編譯器是嵌入式系統(tǒng)研發(fā)的基礎(chǔ),快速實(shí)現(xiàn)特定硬件平臺(tái)的嵌入式系統(tǒng)編譯器可以大大縮短嵌入式系統(tǒng)研發(fā)周期。目前研究人員主要采用GCC編譯器后端移植方法來生成嵌入式系統(tǒng)編譯器。GCC主要使用RTL描述后端處理器,但是RTL抽象復(fù)雜不便于編寫和閱讀。同時(shí)GCC復(fù)雜的軟件結(jié)構(gòu)以及后端移植文檔缺乏導(dǎo)致GCC后端移植方法無法滿足嵌入式系統(tǒng)研發(fā)周期短的要求。如何快速實(shí)現(xiàn)編譯器后端移植仍然是嵌入式系統(tǒng)研究的熟點(diǎn)。
　　 首先本文采用新的編譯器架構(gòu)低

2、級(jí)虛擬機(jī)(Low Level VirtualMachine,LLVM),通過移植NiosⅡ嵌入式處理器來分析LLVM快速后端移植架構(gòu)。采用LLVM后端移植架構(gòu)中的TableGen描述NiosⅡ基本體系結(jié)構(gòu),使用完備的LLVM C++函數(shù)庫來描述復(fù)雜或特殊的操作。TableGen與LLVM C++函數(shù)庫配合使用,實(shí)現(xiàn)LLVM編譯器對NiosⅡ處理器后端的支持。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明與GCC后端移植方法相比,基于LLVM快速后端移植方法大大減少了源代

3、碼量及無需模仿已有的處理器,大大節(jié)省了后端移植時(shí)間。
　　 其次本文研究并實(shí)現(xiàn)后端描述輔助系統(tǒng),以加快目標(biāo)處理器后端描述速度。針對LLVM后端移植架構(gòu)中存在大量繁雜且重復(fù)的文本TableGen描述,本文設(shè)計(jì)人性化、可視化的后端描述輔助系統(tǒng)。輸入少量目標(biāo)處理器后端信息,通過后端描述輔助系統(tǒng)快速生成相應(yīng)的TableGen描述文件。
　　 最后本文以紙張計(jì)數(shù)系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn),鑒于紙張圖像處理的運(yùn)算量大和循環(huán)數(shù)目多的特點(diǎn),研究并實(shí)現(xiàn)