文档介绍：摘要应可充分利用指令集描述信息,选定最优操作流,同时还应具备结构灵活性和高文中提出了一个新的调度完全图搜索方法,并给出了该方法各步骤的详细描和二次调度及寄存器分配。文中分别详细描述了它们完成的工作以及各自使用的为了实际验证本文提出的代码生成框架的有效性,在该框架的基础上实现了。目前该编译器后端可实现对和体系结构的重定向。文中具体的描述了该编译器后端的整体结构、可重定向的功耗优化编译器是嵌入式系统开发环境的重要组成部分,它不仅可支持嵌入式系统设计空间搜索,而且对以功耗为重要设计约束的嵌入式系统的设计也有着重要的意义。由于可重定向功耗优化编译器没计的关键和难点全在于其编译后端部分,所以本文。的全部研究和实验工作都是围绕着编译器后端这一目标进行的。围绕着这一主题,本文对编译器后端的代码选择算法、可重定向代码生成框架以及功耗优化编译器后端实现进行了系统深入的研究。编译器可重定向性实现最重要环节就是代码选择阶段。理想的代码选择算法搜索效率。在深入的分析总结了现有代码选择算法之后,本文提出了针对不同问题的三种代码选择算法,即基于图结构的代码选择算法、解决模板重叠问题的代码选择算法和可支持复杂模板的代码选择算法。分别给出了算法描述、伪码和复杂度分析。为了从编译器后端整体结构上更好的支持可重定向性,即不只是针对某类特定体系,我们需要建立~个灵活的后端结构框架,在范围很广的目标体系结构上支持代码生成和低功耗优化。本论文提出了一个阶段耦合代码生成框架,其主要思路是将代码选择以及寄存器分配阶段的所有选择空间保留到最后,与调度一同完成。文中详细描述了这种代码生成框架的整体结构、工作流程和实现算法,同时给出了对该框架中的模板匹配以及各种图结构的形式化定义和分析,并从理论上验证了它们的构造算法和搜索算法的正确性。述。调度完全图搜索过程包含三大步骤:调度完全图首次搜索、选定操作流分析启发式搜索算法。一个可重定向功耗优化编译器后端·本论文得到国家自然科学基金项目、安徽省自然科学基金项目以及中国科技大学创办一流大学研究经费的支持。
相关数据结构。—依据提出的指令级功耗模型,将指令的功耗分为单指令调度方案。目前尚未发现有具有上述功能的同类代码生成技术。法,可同时完成目标操作符选择、寄存器分配和调度时间确定,生成全局最优的目标体系结构汇编代码,具有创新特色。单发射和多发射体系结构,分别设计了根据指令级功耗数据进行调度完全图搜索的算法。目前尚未见有这种将指令级功耗模型引入枋觯可同时进行针对性能和功耗优化的编译器后端研究成果。岢隽说ザ勒攵源胙≡竦娜炙惴ǎ直鸾饩鍪萘魍忌系母咝Т关键技术,目前还缺乏在图结构中间代码上支持各种复杂指令选择的有关键词:编译器后端、指令级功耗模型、代码生成、嵌入式系统各模块主要数据结构、工作流程以及处理器模型,同时介绍了镆寮基本功耗和前后指令相干功耗,将功耗数据加入闹噶罴枋鲋校利用—嘶诠牡牡鞫韧耆计舴⑹。论文最后利用D馄鞫詘输出的惚嘀噶罱了仿真,验证了本文所提出的阶段耦合代码生成框架和功耗优化搜索算法的正确性和有效性。同时利用输出的惚嘀噶钛橹ち藊的重定向和代码优化能力。本论文所做的新贡献主要体现在以下几个方面:提出了一种针对嵌入式系统的可进行低功耗优化的可重定向代码生成框架,该框架可支持和等多种体系结构的代码生成,具有高度灵活的特点,完全不依赖于目标体系结构。该框架集成了代码生成的三阶段,消除了三阶段之间的相互影响,从而可以选定最优的指令及谒岢龅拇肷煽蚣芑∩希杓屏苏攵缘シ⑸浜投喾⑸涮逑到峁的调度完全图启发式搜索算法。该启发式搜索算法有别于传统的调度算岢隽艘灾噶罴豆哪P颓嘁肫骱蠖舜肷珊陀呕姆椒ǎ攵选择搜索、数据流图上的模板重叠问题、以及数据流图上的复杂指令选择。其中复杂指令选择算法是支持编译器后端对逑到峁怪囟ㄏ虻效算法。摘要
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第绪论嵌入式系统及其设计技术的发展趋势电子、通信和家用消费电子类等众多领域。由于嵌入式系统与应用密切相关,各从环绕嵌入式系统的传感器和激励器的角度看来。嵌入式计算设备的工作类似于一个物理过程,有噪音、物理尺寸、故障、功耗等多种物理特性。嵌入式软件的作用则是对计算设备进行配置以符合物理需求。系统的基本物理需求都是由嵌入式系统被定义为以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统的“袢搿碧匦砸馕蹲耪庑┫低潮旧碛肫渌刂坪凸芾淼南低呈侨谖嵌入式系统已经被广‘泛应用于军事、航空航天、工业控制、仪器仪表、汽车种嵌入式系统的差异极大。按照不同的分类标准,嵌入式系统可划分不同