[發明專利]基于用戶描述的匯編器及其實現方法

有效

• 申請號: 200710045888.0
• 申請日: 2007-09-13
• 公開（公告）號: CN101118498A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 鄒耀;馬強;劉佩林
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G06F9/45
• 分類號: G06F9/45
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

技術領域

本發明涉及一種計算機技術領域的系統及其實現方法，具體是一種基于用戶描述的匯編器及其實現方法。

背景技術

匯編器是編譯系統中重要的組成部分，其主要功能是將用匯編語言編寫的源程序轉換成二進制形式的目標文件。匯編器的輸入為匯編語言程序，這些程序可以是編譯器的輸出結果，也可能是手寫的匯編語言程序。匯編器的輸出為二進制的目標文件。

現有的匯編器的設計與實現中，對于不同的指令集體系結構(以下簡稱ISA)就要開發不同的匯編器以滿足不同處理器的要求，這樣使得開發新的處理器的時候，就要重新開發與之相應的匯編器。當前，匯編器一般隨相應的處理器的開發而協同開發。不同的處理器在指令字長，指令編碼方式，寄存器設置等方面都有所不同，使得匯編器在實現和結構上有很大的不同。另外，因為設計思想的差異也會產生的匯編器在實現和方法上的不同。處理器的配置不同以及設計思想的不同而造成了不同ISA的匯編器在結構和實現方法上的差異性。由于這種差異性的存在，對每一種新的ISA或者對原有的ISA進行改進和擴展時，就要同時開發與之相適應的匯編器。匯編器的開發一般具有較高的復雜度和較大的工作量，需要花費較長的時間和較多的精力。在整個編譯系統中，匯編器是必不可缺的部分，所以開發一種可以根據用戶對某一種ISA的描述而即時產生相應的匯編功能的匯編器，以顯著的縮短開發周期，減少工作量和精力的投入，對處理器以及其相應編譯系統的開發就具有至關重要的意義。

經對現有技術的文獻檢索發現，坦斯利卡公司于2000年2月4號向中國專利局申請的專利“用于設計可配置的處理器的自動處理器產生系統及其方法”(專利申請號CN00812731)中提到了基于坦斯利卡公司的配置方法的可配置匯編器，該項技術使用坦斯利卡公司開發的指令集體系定義語言對匯編器進行配置，這種方法也可以實現針對不同的ISA生成相應的匯編裝置。但使用者使用該公司的可配置匯編器時，必先學會使用其指令集體系描述語言，要生成功能比較完備的指令集體系，需要先花去不小的工作量，以便較為熟練的掌握這種指令集體系定義語言。而且這種語言在對ISA描述時比較抽象，不易被用戶所掌握，不具備描述指令集體系結構的簡潔性和直觀性。同時，坦斯利卡公司的相關專利中，根據其定義語言的ISA將會生成相應的代碼文件，然后加入到與ISA信息無關的代碼文件中去編譯，最后生成匯編器。這樣，每次生成不同ISA的匯編器就要重新編譯一次，使得在開發過程中花費了比較多的時間在編譯過程上。尤其在對ISA做修改的時候，一點微小的修改都要花費大量的時間進行編譯。這種方法無疑增加了開發過程的負擔。綜上，該技術所述的可配置匯編器，其提供給用戶的描述方法過于復雜和抽象，不易掌握；每次生成不同ISA的匯編器就要重新編譯一次，花費了較多的編譯時間。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提出了一種基于用戶描述的匯編器及其實現方法，使其可以方便、直觀的根據用戶對ISA描述，并且無需重復編譯而即時的生成相應的匯編功能的匯編器，以大大減少開發與新的指令集體系結構相對應的匯編器的開發時間和開發難度。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明所述的基于用戶描述的匯編器，包括：ISA描述模塊，結構化信息自動配置模塊，ISA信息庫管理模塊，以及匯編功能處理模塊。所述ISA描述模塊讀入用戶描述的指令集體系結構信息，并從用戶的描述信息中提取出ISA數據至結構化信息自動配置模塊；所述結構化信息自動配置模塊將數據組織成結構化的ISA信息并輸出至ISA信息庫管理模塊；所述ISA信息庫管理模塊將該結構化的指令結構信息存放入內存中以完成ISA的定義，并將匯編過程中需要的ISA信息傳遞給匯編功能處理模塊；所述匯編功能模塊讀入匯編源文件，并從ISA信息庫管理模塊得到需要的ISA信息，用于對匯編源文件的處理，最后生成相應的二進制代碼文件。