[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于WSN的傳輸觸發(fā)架構(gòu)ASIP的匯編工具鏈

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410201411.7
• 申請(qǐng)日: 2014-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN103995727A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫桂玲;范孟秋;畢曉朕;何靜飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南開大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F9/45
• 分類號(hào): G06F9/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及微處理器軟件開發(fā)工具領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于WSN的傳輸觸發(fā)架構(gòu)ASIP的匯編工具鏈。

【背景技術(shù)】

專用指令集處理器(ASIP)，是針對(duì)特定的目標(biāo)應(yīng)用程序集合，開發(fā)出的具有定制指令集和體系結(jié)構(gòu)的處理器。這樣的處理器能夠以較高的性能運(yùn)行目標(biāo)應(yīng)用程序集合，具有可剪裁性、精簡(jiǎn)性、低功耗性等特點(diǎn)，有效的克服了傳統(tǒng)的微控制器(MCU，Micro?Controller?Unit)和專用集成電路(ASIC，Application?Specific?Integrated?Circuit)設(shè)計(jì)的局限性。

一款處理器要投入應(yīng)用，必須具有與其配套的程序開發(fā)工具鏈。基于傳輸觸發(fā)架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器，具有功耗低，運(yùn)算速度快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。為其設(shè)計(jì)程序開發(fā)工具是完成處理器設(shè)計(jì)后的首要目標(biāo)。

因此，針對(duì)基于傳輸觸發(fā)架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器，設(shè)計(jì)與其配套的匯編開發(fā)工具鏈，對(duì)于專用指令集處理器的應(yīng)用與進(jìn)一步研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的是為基于傳輸觸發(fā)架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器設(shè)計(jì)匯編工具鏈，實(shí)現(xiàn)專用指令集處理器的軟件開發(fā)工具，為進(jìn)一步應(yīng)用與研究奠定基礎(chǔ)。

本發(fā)明提出一種應(yīng)用于WSN的傳輸觸發(fā)架構(gòu)ASIP的匯編工具鏈，其針對(duì)基于傳輸觸發(fā)架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器而設(shè)計(jì)，包含匯編宏預(yù)處理器(1)、匯編器(2)、鏈接器(3)以及反匯編器(4)。

其中，匯編宏預(yù)處理器(1)可按格式處理匯編程序的宏定義以及字符串。匯編器(2)將匯編程序變換為目標(biāo)機(jī)器的二進(jìn)制碼，生成目標(biāo)文件，支持通用指令集和專用指令集，并且支持別名匯編指令。鏈接器(3)將目標(biāo)文件變換為目標(biāo)機(jī)器的可執(zhí)行文件。反匯編器(4)可將可執(zhí)行文件變換為對(duì)應(yīng)的匯編源程序。

【本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果】

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果：

第一，本發(fā)明解決了基于傳輸觸發(fā)架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器程序開發(fā)工具的問題，其中匯編器(1)同時(shí)支持無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器的通用指令集和專用指令集，并且支持別名匯編指令。

第二，不同于現(xiàn)有的基于開源匯編工具移植得到的匯編工具鏈，使用本發(fā)明的匯編工具鏈，具有較高的程序保密性和安全性。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明的工具鏈結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】

本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于WSN的傳輸觸發(fā)架構(gòu)ASIP的匯編工具鏈，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)的應(yīng)用于WSN的傳輸觸發(fā)架構(gòu)ASIP的匯編工具鏈包括：匯編宏預(yù)處理器(1)、匯編器(2)、鏈接器(3)以及反匯編器(4)。

匯編宏預(yù)處理器(1)可按格式處理匯編程序的宏定義、字符串、包含文件、多行注釋、條件代碼等。通過匯編宏預(yù)處理器(1)還可通過循環(huán)語句產(chǎn)生匯編代碼。匯編宏預(yù)處理器(1)的輸入為一個(gè)或者空間獨(dú)立的多個(gè)匯編源文件，匯編宏預(yù)處理器(1)的輸出是經(jīng)過預(yù)處理后的匯編文件，以此文件作為匯編器(2)的輸入。

匯編器(2)將匯編語言變換為目標(biāo)機(jī)器的二進(jìn)制碼，生成目標(biāo)文件。匯編器(2)的輸入為匯編宏預(yù)處理器(1)的輸出，匯編器(2)的輸出是格式為二進(jìn)制碼的目標(biāo)文件，以此目標(biāo)文件作為鏈接器(3)的輸入。由于是針對(duì)基于傳輸觸發(fā)架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)專用指令集處理器而設(shè)計(jì)，如圖1所示，匯編器(2)同時(shí)支持專用指令集處理器的通用指令集和專用指令集。其中專用指令集包括休眠指令集、時(shí)鐘管理指令集、射頻收發(fā)指令集和MAC協(xié)議指令集等。針對(duì)傳輸觸發(fā)架構(gòu)的特性，任何一條指令都可以以一條MOVE指令操作來實(shí)現(xiàn)，匯編器(2)支持別名匯編指令，即支持實(shí)現(xiàn)同一功能的兩條不同的指令，其中一條為MOVE操作碼指令，另一條為自定義的其它助記操作碼指令。

鏈接器(3)將目標(biāo)文件變換為可執(zhí)行文件。鏈接器(3)的輸入為一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)文件，將其結(jié)合變換，輸出目標(biāo)機(jī)器的可執(zhí)行文件，并完成到目標(biāo)機(jī)器地址空間的映射。鏈接器(3)需要獲取目標(biāo)機(jī)器的程序存儲(chǔ)單元的詳細(xì)信息和各個(gè)代碼段的合并和安排規(guī)則，以便輸出正確的可執(zhí)行文件。

反匯編器(4)可將目標(biāo)機(jī)器的可執(zhí)行文件變換為對(duì)應(yīng)的匯編源程序。其輸入為鏈接器(3)輸出的目標(biāo)機(jī)器可執(zhí)行文件。反匯編器(4)的輸出為與目標(biāo)機(jī)器的可執(zhí)行文件對(duì)應(yīng)的匯編源程序信息。反匯編器(4)可以很好的驗(yàn)證和分析鏈接器(3)的輸出，以便判斷目標(biāo)機(jī)器的可執(zhí)行文件里的程序和數(shù)據(jù)的綁定是否正確。