基于IEC61131-3標準的IL語言編譯器的設計與實現.pdf

1、隨著國際電工組織正式公布IEC61131-3標準，國內外各大自動化廠商都相繼推出了基于此標準的工業(yè)自動化領域的組態(tài)軟件，并得到了廣泛的應用。該標準統(tǒng)一了工業(yè)自動化控制系統(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使用，降低用戶的使用難度和使用成本。指令表語言是該標準中規(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化為IL語言。組態(tài)軟件是DCS、PLC等控制系統(tǒng)的上位機軟件，在整個控制系統(tǒng)中占據極其重

2、要的地位。編譯器作為組態(tài)軟件的核心模塊，其性能的好壞對于整個控制系統(tǒng)的運行效率有很大的影響。
　　本文先簡述了IEC61131-3標準的內容和IL語言的語法規(guī)則，然后介紹了編譯原理的相關理論和編譯系統(tǒng)的設計方案。通過編程語言和組態(tài)軟件對編譯器的需求分析，規(guī)劃了本編譯器的整體體系結構，在此基礎上提出了編譯器的實現方案。根據總體設計方案，將整個編譯器分為不同的模塊來設計和實現。首先，詞法語法分析中借助了FLEX和BISON輔助生成工具

3、，根據指令表語言的語法編寫了相關的規(guī)則文件，并設計了詞法語法分析的整體流程以及關鍵步驟的具體實現流程。其次，根據語義分析的結果，并結合編譯器前端和后端的特性設計了相應的中間代碼結構，該中間代碼與目標平臺的特性無關，方便進行后續(xù)的優(yōu)化。第三，設計了支持整個編譯器運行的輔助支撐模塊，主要包括運行時環(huán)境和錯誤檢測及處理兩部分。最后，選擇了一個 ARM控制器作為目標平臺，進行了指令選擇和指令編碼，完成了目標代碼生成的工作。
　　本論文與實