基于GCC实现飞腾处理器向量处理单元的编译器后端
gcc编译教程
GCC编译教程=======本教程将介绍GCC（GNU Compiler Collection）的基本概念和编译流程，包括预处理、编译、汇编和链接等步骤。
通过学习本教程，您将能够了解如何使用GCC编译C/C++程序，并进行深入的调试和优化。
1. 预处理(Preprocessing)-------------------预处理是编译流程的第一步，主要完成以下任务：* 宏替换：预处理器会根据源代码中的宏定义，将宏替换为相应的代码。
* 头文件展开：将源代码中包含的头文件展开，将头文件中定义的内容插入到源代码中。
* 条件编译：根据预定义的条件编译指令，如#if、#ifdef、#ifndef 等，对源代码进行条件编译，以生成不同的代码版本。
* 删除无用的头文件和宏定义：删除没有使用的头文件和宏定义，以减小编译结果的大小。
2. 编译(Compilation)------------------编译步骤将预处理后的源代码转换为汇编代码。
GCC使用不同的编译器来处理不同的编程语言，例如gcc用于C/C++，gfortran用于Fortran等。
编译器首先会将源代码转换为词法单元（token），然后将其转换为中间代码，最后将中间代码转换为汇编代码。
在编译过程中，编译器还会进行语法和类型检查，以确保源代码的正确性。
3. 汇编(Assembly)---------------汇编步骤将汇编代码转换为机器码。
GCC使用汇编器（assembler）将汇编代码转换为目标文件（.o文件），每个目标文件对应一个源代码文件。
目标文件包含了机器码和符号表信息，可以用于链接步骤。
4. 链接(Linking)-------------链接步骤将多个目标文件和库文件连接起来生成可执行文件。
链接器（linker）会根据符号表信息，将不同目标文件中的函数和变量链接在一起，以生成最终的可执行文件。
如果您的程序使用了外部库，链接器还会将库文件与目标文件进行链接。
gcc编译fpu单元
gcc编译fpu单元GCC（ GNU（Compiler（Collection）是一个开源的编译器套件，用于编译多种编程语言，包括C、C++、Objective-C、Fortran等。
GCC编译器具有丰富的编译选项，可以根据不同的需求进行编译设置。
在编译FPU单元时，可以使用以下选项进行设置：1.（-march：指定处理器架构。
例如，使用“-march=i386”可以指定使用i386处理器架构。
2.（-mfloat-abi：指定浮点数运行时库。
例如，使用“-mfloat-abi=soft”可以指定使用软浮点数运行时库。
3.（-mfpu：指定FPU类型。
例如，使用“-mfpu=mmx”可以指定使用MMX（FPU。
4.（-mfpu-control=string：设置FPU控制选项。
例如，使用“-mfpu-control=no-pause”可以禁用FPU暂停。
5.（-mfloat=string：设置浮点数选项。
例如，使用“-mfloat=soft”可以指定使用软浮点数。
6.（-mfloat-precision=string：设置浮点数精度选项。
例如，使用“-mfloat-precision=single”可以指定单精度浮点数精度。
7.（-mfloat-rounding=string：设置浮点数舍入选项。
例如，使用“-mfloat-rounding=down”可以指定向下舍入浮点数。
8.（-mfloat-decimal-point=string：设置浮点数小数点选项。
例如，使用“-mfloat-decimal-point=comma”可以指定使用逗号作为小数点。
通过以上选项，可以根据需要对GCC编译器进行设置，以编译FPU单元。
需要注意的是，不同的处理器架构和FPU类型可能需要不同的编译选项。
因此，在编译FPU单元时，需要根据实际情况选择合适的编译选项。
C语言编译器gcc命令如何操作步骤
C语言编译器gcc命令如何操作步骤C语言是一种高级编程语言，由于其结构化编程，声明式语法，高效性和可靠性，被广泛用于很多领域。
gcc是一种C语言编译器，是Unix系统中最常用的编译器之一，它可以编译C、C++、JAVA等语言。
本文将为读者介绍对于gcc编译器的基本概念、相关命令以及实践操作步骤。
一、gcc基本概念1. 什么是编译器？先来了解一下编译器的作用。
编译器是将高级语言编写的程序转换成计算机可执行的机器语言的软件程序。
程序员可以使用高级语言编写程序，编译器将高级语言转换成计算机能够理解的机器语言。
2. 什么是gcc?GCC是GNU编译器集合（GNU Compiler Collection）的缩写。
它是一个重要的语言编译器，可以编译C、C++、JAVA等语言的程序。
gcc包含了一系列的编译器，每一个编译器都可以编译不同的语言，它不仅是Linux系统中的常用编译器，也被广泛使用于其他操作系统中。
3. gcc优点- 开源软件：可以透明、高效地利用计算机系统资源，让整个编译过程更灵活。
- 软件体积小：由于每次都是重新编译，因此gcc生成的二进制文件体积很小。
- 可移植性：gcc可以在不同的操作系统上进行编译。
同一份源代码，在不同的系统上编译，可以得到相同的结果。
- 动态链接库：gcc支持动态链接库，可以减少程序的代码冗余问题。
二、gcc常用命令以下是gcc编译器的常用命令：1. gcc -ogcc命令使用" -o"选项可以把源文件编译成可执行文件，例如：```$ gcc -o hello hello.c```上述命令的含义是将hello.c文件编译成hello可执行文件。
2. gcc -cgcc命令使用" -c"选项将源文件编译成目标文件。
目标文件是不可执行的文件，它包含了已经编译过的程序的一部分，这些程序可以用作最终的可执行文件中的一部分。
例如：```$ gcc -c hello.c```上述命令的含义是将hello.c文件编译成目标文件hello.o。
gcc编译原理
gcc编译原理GCC编译原理一、概述GCC是GNU Compiler Collection的缩写，是一个开源的编译器集合，可以编译多种语言。
GCC是一款非常强大的编译器，广泛应用于Linux和Unix系统中。
本文将介绍GCC的编译原理。
二、预处理在进行实际的编译之前，源代码需要经过预处理阶段。
预处理器会对源代码进行一系列操作，例如宏定义展开、头文件包含等。
预处理后的代码被称为预处理文件。
三、语法分析语法分析阶段会将预处理后的代码转换成抽象语法树（AST）。
AST 是一个树形结构，用于表示程序中各个元素之间的关系。
例如函数调用、赋值语句等都可以表示为AST中的节点。
四、语义分析在语义分析阶段，编译器会检查代码是否符合语言规范，并生成相应的错误信息。
例如变量类型不匹配、未声明变量等都会被检测出来。
五、中间代码生成中间代码是一种类似于汇编语言但比汇编更高级别的代码。
在这个阶段，编译器会将AST转换成中间代码，并对其进行优化。
六、目标代码生成目标代码是机器可以直接执行的二进制指令。
在这个阶段，编译器会将中间代码转换成目标代码。
不同的目标平台需要不同的目标代码生成器。
七、链接在链接阶段，编译器会将目标代码与库文件进行链接，生成最终的可执行文件。
链接过程中还会进行符号解析、重定位等操作。
八、优化优化是GCC的一个重要特性。
GCC提供了多种优化选项，可以对生成的中间代码和目标代码进行各种优化，从而提高程序的性能。
九、总结以上就是GCC编译原理的基本流程。
GCC是一款非常强大的编译器，其内部实现非常复杂。
了解GCC编译原理可以帮助我们更好地理解程序运行过程，并且有助于我们写出更高效、更优雅的代码。
GCC编译器后端移植技术
GCC编译器后端移植技术摘要：从gcc编译器的体系结构出发，提出了gcc前后端分离的结构以适合移植到不同的硬件平台,分析了gcc后端移植的关键技术。
重点阐述后端移植所必须的文件,并详细说明这些文件的作用，给出了rtl中间语言的语法结构以及典型指令的rtl指令模板结构。
最后通过一个实例对移植到新硬件体系结构的gcc进行测试，结果表明针对特定的硬件体系结构，gcc后端移植技术是可行的，能够产生正确的汇编语言代码。
关键词：rtl中间语言; 指令模板; 机器描述md; 后端移植引言近年来，嵌入式计算机系统被广泛应用于军事及空间领域的各种控制及智能系统中。
在这些系统中，嵌入式计算机是系统的核心和智能部件。
随着集成电路技术的发展，开始设计生产具有自主产权的专用芯片，并越来越多的将其应用于航空航天等相应嵌入式计算机系统中。
同时嵌入式计算机应用的不断发展给计算机技术的各个方面提出了新的要求和挑战。
嵌入式系统的开发特征对开发工具提出了特殊的要求。
它对于代码大小，代码性能，以及可配置性的苛刻要求，使得在桌面以及服务器端开发中表现良好的编译系统往往不能胜任。
这需要为其开发专用的高级语言编译器，但是开发一个完全自主化的编译器往往需要很长时间，并不是一个可取的方案，所以把目光转向可变目标编译器［1］。
可变目标编译器能够针对不同的目标机器生成代码。
编译器中与机器有关的部分被独立成模块，针对不同的目标机器，这些模块可以方便的进行替换。
gcc就是是可变目标编译器，作为开源编译器，它源码丰富，文档详尽，是一个支持多种高级语言和多机器平台的系统，高度优化和可移植性能是该编译系统最为突出的2大特点。
本文将详细介绍gcc移植相关的技术。
1gcc体系结构gcc(gnu complier collection)是一个成功的支持多种高级语言和多种机器平台的系统。
gcc体系结构（如图1所示）可以划分为2部分：与语言相关，目标机器无关的前端和与语言无关，目标机器相关的后端。
GCC编译的背后(预处理和编、汇编和链接)
论坛搜索全文ZOL 论坛 > 技术论坛 > C/C++论坛 > GCC编译的背后( 预处理和编译 汇编和链接 )本主题共6楼ZOL_酋长 MySQL 版主离线 帖子 382 精华 24 技术分 1107注册时间 2005-08-25所在地 北京 所有帖子>> 复制本页连接给好友GCC编译的背后( 预处理和编译 汇编和链接 )by falcon2008-02-22 平时在Linux下写代码，直接用"gcc -o out in.c"就把代码编译好了，但是这后面到底做了什么事情呢？如果学习过编译原理则不难理解，一般高级语言程序编译的过程莫过于：预处理、编译、汇编、链接。
gcc在后台实际上也经历了这几个过程，我们可以通过-v参数查看它的编译细节，如果想看某个具体的编译过程，则可以分别使用-E,-S,-c和 -O，对应的后台工具则分别为cpp,cc1,as,ld 。
下面我们将逐步分析这几个过程以及相关的内容，诸如语法检查、代码调试、汇编语言等。
1、预处理开篇简述：预处理是C语言程序从源代码变成可执行程序的第一步，主要是C语言编译器对各种预处理命令进行处理，包括头文件的包含、宏定义的扩展、条件编译的选择等。
以前没怎么“深入”预处理，脑子对这些东西总是很模糊，只记得在编译的基本过程（词法分析、语法分析）之前还需要对源代码中的宏定义、文件包含、条件编译等命令进行处理。
这三类的指令很常见，主要有#define, #include和#ifdef ...#endif ，要特别地注意它们的用法。
（更多预处理的指令请查阅相关资料）#define除了可以独立使用以便灵活设置一些参数外，还常常和#ifdef ... #endif结合使用，以便灵活地控制代码块的编译与否，也可以用来避免同一个头文件的多次包含。
关于#include貌似比较简单，通过man找到某个函数的头文件，copy进去，加上<>就okay。
GCC编译过程范文
GCC编译过程范文GCC的编译过程可以分为四个阶段：预处理、编译、汇编和链接。
下面将详细介绍每个阶段的工作原理和过程。
一、预处理阶段（Preprocessing）在预处理阶段，GCC首先将源代码中的预处理指令（如#include和#define）展开，生成一个中间文件（通常以.i或.ii为扩展名），该文件是经过宏展开、条件编译等处理后的源代码文件。
预处理的工作是由cpp（C Preprocessor）来完成的，其具体过程包括以下几个步骤。
1.去除注释：将源代码中的注释部分删除，以便后续步骤的处理。
2. 处理#include指令：将所包含的文件内容插入到#include指令所在的位置，形成一个整体的源文件。
3. 处理#define指令：将宏定义展开，并替换源代码中的宏调用。
4.处理条件编译指令：根据条件编译指令的判断结果，决定哪些代码片段要被编译，哪些要被忽略。
5. 处理其他预处理指令：如#error、#pragma等。
编译阶段的主要过程包括以下几个步骤。
1. 词法分析：将源代码解析为一个个的标记（token），如关键字、标识符、常量等。
2.语法分析：根据语法规则，将标记序列组合成语法树，并进行语法检查。
3.语义分析：对语法树进行语义检查，如类型检查、作用域检查等。
4.中间代码生成：根据语法树生成中间表示（如GIMPLE）或优化的中间表示（如RTL）。
5.代码优化：对中间代码进行各种优化，以提高程序的性能。
6.目标代码生成：将优化后的中间代码翻译成目标平台的汇编代码。
三、汇编阶段（Assembling）在汇编阶段，GCC将编译生成的汇编代码翻译成与特定目标平台相关的二进制指令。
这个过程是由as（Assembler）来完成的。
汇编阶段的主要过程包括以下几个步骤。
1.词法分析：将汇编代码解析为一个个的标记，如指令助记符、寄存器名、操作数等。
2.语法分析：根据语法规则，将标记序列组合成语法树，并进行语法检查。
gcc 编译过程 管道编译 -回复
gcc 编译过程管道编译-回复GCC编译过程：管道编译GCC（GNU Compiler Collection）是一个开源的编程语言编译器集合，它支持多种编程语言，包括C、C++、Objective-C、Fortran、Ada等。
在GCC的编译过程中，使用了一种特殊的技术，即管道编译（pipeline compilation）。
本文将详细介绍GCC编译过程中的管道编译。
一、什么是管道编译？管道编译是指将一个程序的编译过程分为多个阶段，并通过管道将这些阶段连接起来，每个阶段依赖于前一个阶段的输出。
这样做的好处是可以提高编译速度和效率，因为可以并行执行多个阶段的任务。
在GCC的编译过程中，一般可以划分为以下几个阶段：预处理、词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成和目标代码生成。
这些阶段可以通过管道连接起来，输出结果可以直接传递给下一个阶段的输入。
二、管道编译的优势1. 提高编译速度：由于每个阶段都可以并行执行，所以可以显著提高编译速度。
特别是对于大型项目，编译时间往往会非常长，采用管道编译可以有效地缩短编译时间，提高开发效率。
2. 多平台支持：GCC可以在多种平台上进行编译，包括Windows、Linux、Mac等。
管道编译是一种通用的技术，可以在不同平台上实现，保证了GCC在各种环境下的稳定性和可靠性。
3. 灵活可扩展：由于GCC使用了管道编译，每个阶段的输出结果都可以作为输入传递给下一个阶段，这样可以方便地对编译过程进行扩展和优化。
例如，可以在生成目标代码之前插入额外的优化阶段，提高代码质量和性能。
三、GCC编译过程中的主要阶段1. 预处理阶段：预处理器会对源代码进行处理，如宏展开、头文件包含、条件编译等操作。
预处理器的输出是一个经过宏展开和替换的纯文本文件。
2. 词法分析阶段：词法分析器将预处理的输出分解为一个个有意义的词法单元（token），如关键字、标识符、运算符等。
词法分析器的输出是一个词法单元序列。
gcc 向量化编译
gcc 向量化编译摘要：1.介绍GCC2.什么是向量化编译3.GCC 中的向量化指令4.如何使用GCC 进行向量化编译5.向量化编译的优点和局限性正文：1.介绍GCCGCC（GNU Compiler Collection）是一个开源的编译器套件，用于编译C、C++和Fortran 等编程语言。
GCC 提供了多种优化选项，以提高代码的性能。
其中，向量化编译是GCC 提供的一种重要优化手段。
2.什么是向量化编译向量化编译是一种编译器优化技术，它将循环中的操作数进行向量化处理，以便在处理器中同时执行多个操作。
通过向量化编译，可以显著提高代码的执行速度，特别是在处理大量数据时。
3.GCC 中的向量化指令在GCC 中，可以使用`vectorizemail`和`vectorize`指令进行向量化编译。
`vectorizemail`指令用于声明一个内部函数，该函数将自动进行向量化处理。
而`vectorize`指令用于手动指定哪些循环需要进行向量化处理。
例如，以下代码使用`vectorizemail`指令进行向量化处理：```c#include <iostream>#include <vector>__attribute__((vectorizemail))void add(std::vector<double>& a, std::vector<double>& b) { for (size_t i = 0; i < a.size(); ++i) {a[i] += b[i];}}int main() {std::vector<double> a = {1.0, 2.0, 3.0};std::vector<double> b = {4.0, 5.0, 6.0};add(a, b);for (double x : a) {std::cout << x << " ";}return 0;}```4.如何使用GCC 进行向量化编译要使用GCC 进行向量化编译，需要使用`-O2`或`-O3`选项开启优化，并使用`-fvectorize`选项启用向量化编译。
gcc 向量化编译
gcc 向量化编译GCC（GNU Compiler Collection）是一套开源的编程语言编译器，支持多种编程语言，包括C、C++、Fortran等。
向量化编译是一种优化技术，旨在利用SIMD（单指令多数据）指令集，提高程序的性能。
下面是关于GCC向量化编译的一些基本信息：1. SIMD 和向量化编译1.1 SIMDSIMD（Single Instruction, Multiple Data）是一种并行计算的方式，通过一条指令同时处理多个数据。
这在处理大规模数据集时能够提高计算效率。
1.2 向量化编译向量化编译是一种编译器优化技术，通过将循环中的操作转换成向量操作，使其能够利用SIMD指令集，实现并行处理。
2. GCC 中的向量化编译选项GCC 提供了一系列的编译选项，用于开启和控制向量化优化。
以下是一些相关选项：2.1 -ftree-vectorize这个选项用于启用基本的向量化优化。
它告诉编译器在生成汇编代码时考虑向量化。
gcc-O2-ftree-vectorize source.c -o executable2.2 -march=native这个选项告诉编译器生成与本地CPU架构最兼容的代码。
它会根据CPU的支持情况启用合适的向量化指令。
gcc-O2-march=native source.c -o executable2.3 -fopt-info-vec这个选项用于输出向量化优化的信息，方便开发者进行调试和优化。
gcc-O2-ftree-vectorize-fopt-info-vec source.c -o executable3. 向量化编译实例考虑以下简单的循环，计算两个数组的元素之和：#include <stdio.h>void add_arrays(int n,int*a,int*b,int*result){for(int i =0;i <n;i++){result[i]=a[i]+b[i];}}int main(){const int n =100000;int a[n],b[n],result[n];// 初始化数组for(int i =0;i <n;i++){a[i]=i;b[i]=i *2;}// 调用函数add_arrays(n,a,b,result);// 打印结果printf("Result: %d\n",result[0]);return0;}通过启用向量化编译，编译器可以将上述循环中的操作转化为向量操作，提高运行效率。
gcc编译过程的四个阶段
gcc编译过程的四个阶段
gcc编译过程的四个阶段为：
预处理：预处理是在运行编译器之前完成的，它负责处理通过预编译
指令生成的源代码文件。
在这一阶段，编译器会删除所有注释，然后负责
处理宏定义，头文件包含和宏展开。
经过这一阶段之后，被编译器处理的
源代码文件会生成。
编译：编译器在这一阶段将预处理之后的代码翻译成汇编语言。
此外，编译器还会检查源文件的语法和语义错误，并在发现错误时给出错误消息。
如果一切正常，这一阶段会生成目标文件。
汇编：汇编器的任务是把编译器产生的汇编源代码翻译成机器语言。
在这一阶段，汇编器会把汇编语言的指令转换成机器语言的指令，并为代
码分配存储空间。
经过汇编阶段，一个可重定位的目标文件会生成。
链接：链接是最后一个阶段，它使用一个链接器来结合由编译器和汇
编器产生的模块。
除了将模块结合起来之外，链接器还会处理函数调用，
并为程序的初始化提供支持。
经过完成整个编译过程之后，一个操作系统
可以执行的文件就会产生。
GCC编译器后端移植技术
GCC编译器后端移植技术作者：吕鹏伟袁成军贺骊来源：《现代电子技术》2012年第06期摘要：从GCC编译器的体系结构出发，提出了GCC前后端分离的结构以适合移植到不同的硬件平台,分析了GCC后端移植的关键技术。
重点阐述后端移植所必须的文件,并详细说明这些文件的作用，给出了RTL中间语言的语法结构以及典型指令的RTL指令模板结构。
最后通过一个实例对移植到新硬件体系结构的GCC进行测试，结果表明针对特定的硬件体系结构，GCC后端移植技术是可行的，能够产生正确的汇编语言代码。
关键词：RTL中间语言; 指令模板; 机器描述MD; 后端移植中图分类号：； TP314文献标识码：A文章编号：(Xi’an Microelectronics Technology Institute, Xi’an 710054, China)Abstract： Proceeding from the GCC compiler system structure, the separation of GCCd porting is analyzed. The details and functions ofstructure of RTL and typical instruction template structure of RTL instructions are provided. Finally, an example of the GCC transplanted to a new hardware system structure were tested. The results showproduce the correct assembly language code.Keywords： RTL i收稿日期：引言近年来，嵌入式计算机系统被广泛应用于军事及空间领域的各种控制及智能系统中。
在这些系统中，嵌入式计算机是系统的核心和智能部件。
基于GCC实现飞腾处理器向量处理单元的编译器后端
基于GCC实现飞腾处理器向量处理单元的编译器后端
李春江;杜云飞;倪晓强;王永文;杨灿群
【期刊名称】《计算机科学》
【年(卷),期】2013(040)012
【摘要】编译器后端是针对特定目标机器的编译器实现,不同的指令集体系结构需要实现不同的编译器后端.面向飞腾处理器中向量处理单元(FT-VPU)的体系结构和指令集,基于GCC编译器实现了编译器后端,使GCC能够正确编译面向FT-VPU的SIMD指令的内嵌函数.从四路双精度SIMD指令的机器描述出发,总结了在GCC 后端所做的实现工作.其对基于GCC编译器实现面向特定目标机器的编译器后端有较大的参考价值.
【总页数】4页(P19-22)
【作者】李春江;杜云飞;倪晓强;王永文;杨灿群
【作者单位】国防科学技术大学计算机学院长沙410073;国防科学技术大学计算机学院长沙410073;国防科学技术大学计算机学院长沙410073;国防科学技术大学计算机学院长沙410073;国防科学技术大学计算机学院长沙410073
【正文语种】中文
【中图分类】TP314
【相关文献】
1.GCC编译器中编译指导的自动向量化实现 [J], 徐颖;李春江;董钰山;周思齐
2.GCC后端中四路双精度短向量寄存器的实现 [J], 李春江;杜云飞;倪晓强;王永文;
杨灿群
3.基于类库的可重定向编译器后端设计与实现 [J], 王民华;张素琴;田金兰
4.飞腾处理器上向量三角函数的设计实现与优化 [J], 沈洁;龙标;姜浩;黄春
5.基于GCC编译器向量化的数据结构布局优化研究 [J], 朱广林;赖庆宽;何先波;王博生;陈燕生
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
gcc编译器原理
gcc编译器原理1. 概述GCC（GNU Compiler Collection）是一个自由软件，也是一个功能强大的编译器集合。
它由GNU项目开发，能够编译C、C++、Fortran等多种编程语言。
GCC编译器广泛应用于各种操作系统和平台上，是许多开源软件的首选编译器。
本文将深入探讨GCC编译器的原理，包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等方面，以及GCC的优化技术。
我们将从整体结构开始，逐步解析GCC编译器的工作过程。
2. 编译器的组成结构GCC编译器可以分为几个主要部分：前端、中间端和后端。
下面将详细介绍每个部分的功能和工作原理。
2.1 前端前端是GCC编译器的第一个阶段，负责将源代码转换为中间表示形式。
前端过程包括词法分析和语法分析。
具体步骤如下：2.1.1 词法分析词法分析是将源代码分解成一个个标记（token）的过程。
编译器会利用正则表达式匹配源代码中的关键字、标识符、运算符等，并生成相应的标记流。
词法分析的主要任务是对输入的源代码进行扫描，产生一个个标记。
这些标记将作为语法分析的输入。
2.1.2 语法分析语法分析是将词法分析得到的标记流转化为抽象语法树（AST）的过程。
编译器会根据语法规则进行分析，构建以语法为基础的树形结构，用于分析源代码的结构和语义。
语法分析的主要任务是识别源代码的语法结构，检查其语法正确性，并生成相应的语法树。
2.2 中间端中间端是GCC编译器的第二个阶段，负责对前端输出的中间表示形式进行优化和转换。
主要包括优化和生成中间代码。
2.2.1 优化优化是中间端的核心部分，它可以对中间代码进行各种优化操作，以提高程序的执行效率和资源利用率。
GCC编译器内置了各种优化技术，例如常量传播、循环优化和代码消除等，可以根据编译器选项进行设置。
优化的目标是使程序在满足功能要求的前提下，尽可能地减少代码量、提高执行速度和降低资源消耗。
2.2.2 中间代码生成中间代码生成是将经过优化的中间表示形式转换为目标机器代码的过程。
方正飞腾环境设置
方正飞腾环境设置方正飞腾是一款国产的计算机处理器芯片，它在国际上享有很高的知名度，被广泛地应用于各种计算机领域中。
为了更好地使用方正飞腾处理器，我们需要对其运行环境进行设置。
本文将详细介绍方正飞腾环境的设置方法及注意事项。
一、硬件环境要求在设置方正飞腾环境之前，需要满足一定的硬件环境要求。
首先，计算机需要配备方正飞腾处理器，其次，需要选择合适的主板、内存、硬盘等硬件。
最后，选择适合方正飞腾处理器的操作系统。
二、操作系统设置在选择操作系统时，需要根据自己的需要和实际情况选择合适的版本。
如果使用方正飞腾-2H处理器，则需要选择Linux 操作系统，且需要安装64位的版本。
如果使用方正飞腾-3处理器，则需要选择Windows操作系统，且需要安装64位的版本。
在安装操作系统时，需要注意选择合适的硬盘分区格式（ext4或NTFS）。
三、编译器安装在设置方正飞腾环境时，需要为其安装编译器。
方正飞腾处理器支持GCC编译器，因此需要在系统中安装GCC。
在安装GCC之前，需要先安装好相关的依赖包，例如libmpc、GMP和libgcc等。
安装好依赖包后，就可以安装GCC了。
四、环境变量设置在安装好编译器后，需要设置环境变量，以便系统可以正确地识别GCC和相关的库文件。
设置环境变量的方法有两种，可以通过/etc/profile文件或~/.bashrc文件进行设置。
具体的设置方法如下：1.通过/etc/profile文件进行设置：打开/etc/profile文件，并在其中添加以下内容：export PATH=$PATH:/usr/local/binexport LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/lib2.通过~/.bashrc文件进行设置：打开~/.bashrc文件，并在其中添加以下内容：export PATH=$PATH:/usr/local/binexport LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/lib五、内核优化在完成上述步骤后，还需要进行一些内核优化以提高方正飞腾处理器的性能。
基于C6x平台的GCC编译器移植
／
｛、
“ＮＯ ＲＥＧＳ”．、 。ＣＯＮＤＩＴＩＯＮ＾ＲＥＧＳ”，、 “ＣＯＮＤＩＴＩＯＮ＿Ｂ＿ＫＥＧＳ”．、
丁罴由
图２—２ ｌｉｂｒａｒｙ，ＢＦＤ ４
“Ａ—ＲＥＧＳ”，
、 、
／
ＧＣＣ编译工作流程
霉中一
Ｆｏｒｍａｔ
“Ｂ—ＲＥＧＳ”，
肌是一种以虚拟寄存器的方式来描述计算机所要做的事情的
ＧＣＣ ｆｏｒ
ｐｏｒｔｉｎｇ ｔＯ ｐａｐｅｒ
ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｔｆｏｒｍｓ．Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ｐａｒｔｉｎｇ ＧＣＣ
ｔｏ
ｔｈｅ Ｃ６ｘ ｐｌａｔｆｏｒｍ，ｗｈｉｃｈ
ｉｓ
ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ
ｉｓ
ｕｓｉｎｇ
ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｂｙ
路（ＤＡｌ、ＤＡ２）ＰＡ及两条寄存器数据交叉通路（ｉｘ、２ｘ）。 从表２－ｉ中可以看出四个功能单元分别具备特别的功能：．Ｌ单元 主要负责定点数和浮点数的算术逻辑运算以及定点与浮点之间的转 换；．ｓ单元主要完成移位运算、位字段运算以及分支：．Ｍ单元主要完 成乘法运算；．Ｄ单元主要完成３２位加、减、线性和循环寻址计算。带有 ５位常数偏移量的双字装载与存储等。
衰２－１
＾＾棚‘■ｍ埘ｍ哺ｍ＿吣“＇－瞄
ｊＲⅢＭ∞ｈｆ坩） 蕾憎ｌ＾ＯＯＫ
Ｆ嘲ｔ■ｎ（Ｄａｍ“删
广＾∞ｏ＾ｏ
ｒ＾∞ｍ ｌ＾Ｄ∞
＾■■－№Ｚ¨ ＵＧＩＩ（Ｉ Ｓ∞ Ｉ㈣
Ｌ ＺＥＲＯ
ｒ
潞Ｉ黼ｓｗ，Ｙ∞
Ｌ”
Ｌ＿１
ＳＨⅫ
３Ｈ瞄∞
ｌ
Ｐａｒａｌｌｅｌｉｓｍ，Ｉ∽在编译阶段就能够被发现和利用，通过对
基于GCC的高性能DSP Matrix向量指令集扩展
基于GCC的高性能DSP Matrix向量指令集扩展辛乃军;陈旭灿;孙海燕;阳柳;罗杰;淡孝强;王霁【期刊名称】《计算机工程与科学》【年(卷),期】2012(34)1【摘要】Autovectorization is an optimal method for the compiler to improve the parallelism of programs. With the extensive use of a computing platform supporting the SIMD architecture processor, autovectorization becomes a hot research of compiler technology. The GCC compiler is a kind of open source, cross-platform compiler. Based on the internal autovectorization algorithm and the architecture and instruction set characteristics of the Matrix chip, this paper extends the Matrix vector instruction set at GCC's back-end and realizes the basic autovectorization support. The measured results indicate that the extended compiler can support the Matrix vector instruction set, the basic autovectorization and the development of the Matrix-based parallel programs by way of built-in functions.%自动向量化技术是编译器提高程序并行性的优化方法.随着支持SIMD结构处理器的计算平台的广泛应用,自动向量化技术也成为编译器技术研究的热点.GCC编译器是一种开源、跨平台的编译器.本文基于GCC内部自动向量化算法,结合Matrix芯片的体系结构和指令集特点,完成了Matrix向量指令集在GCC后端扩展,实现了基本的自动向量化支持.测试结果表明,扩展后的编译器能够支持Matrix向量指令集,进行基本的自动向量化,同时支持以内建函数方式开发基于Matrix的并行程序.【总页数】6页(P58-63)【作者】辛乃军;陈旭灿;孙海燕;阳柳;罗杰;淡孝强;王霁【作者单位】国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073;国防科学技术大学计算机学院,湖南长沙410073【正文语种】中文【中图分类】TP303【相关文献】1.基于覆盖率驱动的高性能DSP指令集验证方法 [J], 刘畅;郭阳2.一种基于YHFT-Matrix DSP的去块效应滤波算法的向量化实现 [J], 李勇;陈书明;陈胜刚3.GCC在高性能微处理器DSP和CPU上的移植 [J], 王国栋;侯朝焕4.一种针对多媒体扩展指令集和实际多媒体程序的自动向量化方法 [J], 姜伟华;梅超;郭一;朱嘉华;臧斌宇;朱传琪5.基于ARM指令集的通用DSP中指令相关处理方法 [J], 王旭;付家为;何虎因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
gcc 编译代码
gcc 编译代码介绍gcc (GNU Compiler Collection) 是一个开源的编译器套件，它支持多种编程语言，包括C、C++、Objective-C、Fortran、Ada和Go等。
gcc 是一个非常强大和灵活的编译器，被广泛用于开发各种类型的软件和应用程序。
gcc 的优势gcc 作为一个成熟的编译器，具有以下一些重要的优势： 1. 开源：gcc 是自由软件，任何人都可以查看和修改其源代码。
这使得gcc具有高度的可定制性，并且可以根据用户的需求进行自定义配置。
2. 跨平台：gcc 可以在多种操作系统上运行，包括Linux、Windows、Mac等。
这意味着开发人员可以在不同的平台上使用相同的编译器进行开发和调试。
3. 高度优化：gcc 提供了多种优化选项，可以根据目标平台和性能需求进行编译优化。
这些优化可以显著提高程序的执行速度和效率。
4. 多语言支持：gcc 支持多种编程语言，使得开发人员可以在同一个编译器环境中使用不同的语言进行开发。
这样可以提高开发效率，并且方便不同语言之间的交互和调用。
5. 标准兼容性：gcc 遵循多种编程语言的标准规范，如C99、C++11等。
这样可以确保编译出的程序在不同平台上具有良好的兼容性。
gcc 编译步骤gcc 编译代码的过程可以分为四个主要步骤：预处理、编译、汇编和链接。
下面将详细介绍每个步骤的作用和具体实现。
1. 预处理预处理是在编译之前对源代码进行处理的一个阶段。
在这个阶段，gcc 会执行以下操作： - 删除注释：将源代码中的注释删除，以减少后续处理的复杂性。
- 处理宏定义：将源代码中的宏定义展开，并进行参数替换。
- 处理条件编译：根据条件编译指令，选择性地包含或排除特定的代码段。
- 处理头文件包含：将源代码中的头文件包含语句展开，将头文件的内容插入到相应的位置。
2. 编译编译是将预处理后的代码转换为汇编代码的过程。
在这个阶段，gcc 会执行以下操作： - 词法分析：将源代码分解为基本的词法单元，如关键字、标识符、运算符等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
现面 向 Ｓ Ｉ ＭＤ指令 的 固有 函数 （ ｉ ｎ ｔ ｒ ｉ ｎ ｓ ｉ ｃ ｓ ） ， 为在 高级语 言 程
规范 。
ＶＰ Ｕ 的双精度 Ｓ Ｉ ＭＤ指令集如表 １ 所列 。
序 中使用 Ｓ Ｉ ＭＤ指令提供 一类 函数级 ＡＰ Ｉ ； 其 次是 在编译 器 中实现面向 Ｓ Ｉ ＭＤ指令 的 自动 向量化和 性能优 化 （ 这涉及 到 别名分析 、 相关性分析 、 自动 向量 化算法 、 指令调度 、 访存优化 等很多方面的问题） 。在所有这些编译器实现 和优化工作 中， 首要 的一条是要在 编译器后端 中正 确描述 这些 Ｓ Ｉ ＭＤ指 令 ，
对Ｇ Ｃ Ｃ发展的贡献 主要来 自两个方 面 ： 其 一是开 源社 区 ； 其 二是 产业 界重要的公 司。基 于 Ｇ Ｃ Ｃ的开发都必 须遵循 Ｇ Ｐ Ｌ （ Ｇ ｎ ｕ Ｐ ｕ ｂ ｌ ｉ ｃ Ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｅ ） Ｅ 规 则 ， 其 中最 重要 的是 必 须保 证 对 Ｇ ｃ Ｃ所 做的改动也开放源代码 。 Ｇ Ｎ Ｕ 编译器具有支持多种语言和多种 目标处理器平 台、 文档及源代码开放等特点 。基于 Ｇ ｃ Ｃ编译器面 向新 的语 言、 新 的平 台进行的编译器开发工作非常活跃 。 Ｇ Ｃ Ｃ后端按指令集谱 系支持多种处 理器族 ， 包括 ｓ ｐ ａ ｒ ｅ 、
２ 基于 Ｇ Ｃ Ｃ实现 Ｆ Ｉ ＇ － Ｖ Ｐ Ｕ的编译 器后 端
２ ． １ Ｇ０ Ｃ及 Ｇ Ｃ Ｃ编译器 后端
Ｇ Ｃ Ｃ（ Ｇ ｎ ｕ Ｃ ｏ ｍｐ ｉ ｌ ｅ ｒ ｏｌ Ｃ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｇ ｎ ｕ编译 器集 合 （ 下文简
称Ｇ Ｃ Ａ ２ 或Ｇ Ｃ Ｃ编译器） ） 嘲是 广泛使 用 的开源编 译器套 件 。
在指令模版 中， 需要为指令 限定 一些 约束 ， 如典型的指令 模版 中的“ ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｓ ” 、 “ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｔ ｓ ” 域 等 。因此 ， 需要 在编译
器后端 中定义这些机器描述 的辅助成分 。主要有以下几个方
约束定 义文 件 ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｔ ｓ ． ｍ ｄ 、 指令描 述所用 到 的操 作数模 式
支 持不 同的子 目标 机 ， 如对 ｓ ｐ ａ ｒ ｅ后端 而 言又 支持 了 Ｕｌ ｔ ｒ ａ —
Ｓ ｐ ａ ｒ ｅ 、 Ｌ ｅ ｏ ｎ 、 Ｎｉ ａ ｇ ａ ｒ ａ ２ 等等 。
表１ Ｆｒ ＿ Ⅵ， Ｕ的 Ｓ Ｉ ＭＤ指令
Ｃ ， Ｃ Ａ ２ 后端 中的文件 比较 复杂 ， 模块 性和层次 性并不是 很
的宏 和函数定 义） 和 Ｔａ ｒ ｇ ｅ ｔ ． ｃ （ 主要是辅助指令生成 的函数和 作 为 目标平 台钩子的宏 和函数定 义） ； 其他 文件包 括 ： 操 作系 统 ＡＢ Ｉ （ Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｂ ｉ ｎ ａ ｒ ｙ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ， 抽象二进制接 口） 相关 的文 件（ 主要形式是 Ｏ Ｓ ． ｈ文 件和一些 Ｏ Ｓ ． ａ ｓ ｍ文 件） ， 以及辅 助定 义 文件 ： 如 目标机定义 文件 ｔ ａ ｒ ｇ ｅ ｔ ． ｏ ｐ ｔ 、 指令 描述 中所用 到的
写， 每条指 令 的 Ｒ Ｔ Ｌ描 述 和 该 指 令 在 编 译 器 内 部 的 表 示 Ｒ Ｔ Ｘ （ 指Ｒ Ｔ Ｌ表达式） 相对 应 。指令 的描述通常 称为指令 模 板， 这些指令模 板在指令生成 和指令 匹配中都将被 编译器使
用。
的定 义） 、 Ｔ ａ ｒ ｇ ｅ ｔ ． ｈ （ 寄 存器 定义 以及其 他作 为 目标 平 台钩子
ａ ｒ ｍ、 ｍｉ ｐ ｓ 、 ａ ｌ ｐ ｈ ａ 、 ｉ ３ ８ ６ 、 ｉ ａ ６ ４等等 。针对每种处理器族 ， 又分别
使得编译器能正确编译使用面 向 Ｓ Ｉ ＭＤ指令的 固 有 函数 的高
级语 言程序 。
在编译器理论 中 ， 固有 函数是指 可 以在特 定高级语 言 中 使用但需 由编译器特殊处理 的函数 。在 Ｇ Ｃ Ｃ编译器 中， 实现 了多种 内嵌 函数 （ Ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ － ｉ ｎ￣ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ） 作 为 固有 函数 ； 因此 对 Ｇ Ｃ Ｃ而言 ， Ｉ ｎ ｔ ｒ ｉ ｎ ｓ ｉ ｃ ｓ 和Ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ － ｉ ｎ函数指 向相 同ｌ ＿ ３ ］ 。 １ ． ２ Ｆ ｒ － Ｖ Ｐ Ｕ的双精度 Ｓ ｌ ＭＤ指令 集 Ⅵ） Ｕ在结构模式上 ， 类似 于在原有 处理 器 内核之 中 增加 了一个双精度 Ｓ Ｉ ＭＤ处理单元 ； 当然 ， 为了协调向量处理 单元和标量处理单元 ， 需要对原有 内核进行 相应 的修改 ； Ｆ Ｔ－ Ⅵ） Ｕ 的指令格 式和编码 规范遵从 Ｕｌ ｔ ｒ ａ Ｓ ｐ ａ ｒ ｃ ２ ０ ０ ７ 体 系结构
・
２ Ｏ ・
面：
・
・
数值转换类指令
、 ， 】 ） Ｕ 的数值转换类指令所用 的源和 目 标 寄存器都 是
定义文件 Ｔ ａ ｒ ｇ ｅ ｔ － ｍｏ ｄ ｅ ｓ ． ｄ ｅ ｆ ， 以及 指令 描述所 用 到 的断言 定
义文件 ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｓ ． ｍｄ 。 ２ ． ２ 支持 Ｆ ｒ － Ｖ Ｐ Ｕ的 Ｇ ｏ Ｃ后端实现
２ ． ２ ． １ 机 器描述辅助定义的 实现
机器描述按 Ｇ Ｃ Ｃ中的 Ｒ Ｔ Ｌ （ 寄存器传输语言） 格式编