媒體處理器編譯器中寄存器分配與代碼生成技術的研究與實踐.pdf

1、編譯器是計算機系統(tǒng)的重要組成部分,它可以將用戶編寫的高級語言程序翻譯作目標機器上的匯編程序,從而方便了應用程序的開發(fā).在數(shù)字信號處理、媒體處理、嵌入式系統(tǒng)等領域,數(shù)字信號處理器、媒體處理器有著廣泛的應用.相對于通用處理器,這些專門用途處理器可以提供復雜而針對性強的指令,從而使得特定領域中的應用程序可以獲得更高的執(zhí)行速度.但是在這些目標機器上,要么專用指令難以從高級語言直接生成,要么寄存器和指令集異構,所以面向這些目標機器的編譯器往往難以

2、生成高效的代碼.寄存器分配和代碼生成是決定編譯器能否生成高效代碼的關鍵部分.由于目標機器結(jié)構上的不同,面向媒體處理等領域的編譯器在寄存器分配和代碼生成上往往不能照搬面向通用處理器編譯器中的相應部分,而應該根據(jù)特殊情況加以設計和改造.MD160x和MD320x是浙江大學信息與通信工程研究所自行開發(fā)設計的兩個系列的媒體處理器,主要面向數(shù)字信號處理和媒體處理等應用.針對MD160x和MD320x,分別設計開發(fā)了配套編譯器MD16CC和MD32

3、CC.MD16CC和MD32CC在寄存器分配和代碼生成上分別具有各自的特點.MD160x是具有流水結(jié)構的16位數(shù)字信號處理器,在MD160x中,指令集和寄存器異構,難以利用面向通用處理器編譯器的圖著色寄存器分配和基于模版匹配的代碼生成法.為了生成高效的代碼,作者設計了改進的直接代碼生成器IDCG并在MD16CC上加以應用.MD320x是一種結(jié)合了RISC和DSP各自特點的32位媒體處理器,提供通用目的寄存器,同時利用將一些通用目的寄存器