嵌入式RISC編譯優(yōu)化研究.pdf

1、本課題的研究方向是基于現(xiàn)代編譯結構及編譯技術的角度，而進行的嵌入式系統(tǒng)結構的設計優(yōu)化。本課題的目的是要從現(xiàn)代編譯結構特征及嵌入式RISC特征出發(fā)，總結出什么樣的系統(tǒng)結構的設計足有利于編譯技術執(zhí)行及有利于編譯性能及最終代碼性能的提高，也即是嵌入式系統(tǒng)結構的設計從編譯角度考慮時，應該涉及到什么要素。 在研究嵌入式系統(tǒng)結構的編譯優(yōu)化之前，一定要有一個平臺作為一個支撐，所以本論文首先深入研究現(xiàn)代編譯器典型代表-GCC（GNU C Com

2、piler），GCC是GNU發(fā)布的開源編譯器，是我們研究并進行實驗的一個好工具。采用GCC的開源特征及可移植特性，能夠讓實驗在不進行硬件芯片的修改，直接修改GCC的后端的映射方向，讓優(yōu)化的系統(tǒng)結構的特征能夠通過修改GCC的映射直接反映出來。 接下來便是深入研究嵌入式系統(tǒng)結構的與編譯相關的特征，包括指令集特征、寄存器分配特點及流水線的設計，這三個因素與現(xiàn)代編譯技術息息相關，優(yōu)化技術的實現(xiàn)一般是依據(jù)具體硬件平臺的這三個因素來實現(xiàn)的，

3、那么嵌入式系統(tǒng)結構的編譯優(yōu)化的前提就是總結什么樣的指令集的特征、寄存器分配特點和流水線的設計會影響優(yōu)化技術的實現(xiàn)，及優(yōu)化后的代碼的效果。 接著重點分析嵌入式系統(tǒng)結構特征與現(xiàn)代編譯技術如何結合，具體探討現(xiàn)代編譯技術及編譯結構包括窺孔優(yōu)化技術，圖著色技術及指令調(diào)度技術的角度來分析總結出，如何對系統(tǒng)結構的指令集，寄存器，流水線三個方面進行的優(yōu)化設計。本文優(yōu)化的系統(tǒng)結構平臺選用ARM系統(tǒng)平臺，ARM是典型的精簡指令集結構，并且常用于嵌入