BWDSP104X字節(jié)尋址模式擴(kuò)展及64位數(shù)據(jù)類型模擬支持.pdf

1、BWDSP104X是一款高性能的32位浮點(diǎn)DSP，該體系結(jié)構(gòu)提供了包含浮點(diǎn)以及定點(diǎn)的算術(shù)與邏輯等基本的運(yùn)算指令、數(shù)據(jù)傳輸指令、雙字指令以及非運(yùn)算類的指令。為了能夠使用C語(yǔ)言來(lái)開發(fā)該處理器，特別的將Open64編譯器移植到該BWDSP104X上，Open64編譯器的前端采用的是GCC，后端有強(qiáng)大的優(yōu)化功能模塊。
　　BWDSP104X是一款32位按字尋址的處理器，即該處理器所支持的數(shù)據(jù)類型都是32位寬的，這將對(duì)于一些非32位字寬的數(shù)

2、據(jù)類型的處理造成一些問(wèn)題，例如對(duì)于64位的數(shù)據(jù)，在該處理器上會(huì)出現(xiàn)較大的精度損失。并導(dǎo)致該字尋址模式與常見的字節(jié)尋址模式的不兼容。隨著日益增多的高精度的運(yùn)算，32位的數(shù)據(jù)運(yùn)算不能夠滿足現(xiàn)有的需求，需要對(duì)32位的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行擴(kuò)展。本論文的主要工作如下:
　　1) BWDSP104X字節(jié)尋址模式的模擬與擴(kuò)展
　　通過(guò)在該Open64編譯器的前端，將非32位的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行修改，產(chǎn)生出基于字節(jié)地址模式的中間代碼;由于缺少相應(yīng)的硬件指

3、令的支持，在編譯器后端的代碼生成階段，本文會(huì)使用一組指令來(lái)模擬原來(lái)的指令操作，可能會(huì)產(chǎn)生一定的代碼膨脹。為達(dá)到優(yōu)化目的，本文可以通過(guò)一些檢測(cè)方法來(lái)限制該字節(jié)模式的使用，在一定程度上減少代碼的膨脹。
　　2) BWDSP104X64位數(shù)據(jù)類型的模擬支持
　　為了擴(kuò)大該處理器的使用范圍，需要將32位的數(shù)據(jù)類型擴(kuò)展到64位，由于缺少硬件指令的直接支持，本文針對(duì)該Open64編譯器的前端和后端進(jìn)行了修改，在該編譯器的前端，對(duì)相應(yīng)的數(shù)

4、據(jù)類型的信息進(jìn)行了修改，以生成相對(duì)應(yīng)的中間代碼;在編譯器的后端，利用32位的寄存器對(duì)來(lái)模擬64位數(shù)據(jù)的讀寫操作，針對(duì)64位的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)包括加減乘除、乘冪、指數(shù)等等在內(nèi)的運(yùn)算，則產(chǎn)生相應(yīng)的匯編庫(kù)函數(shù)調(diào)用代碼，來(lái)保證64位的數(shù)據(jù)運(yùn)算。最后，對(duì)庫(kù)函數(shù)進(jìn)行了覆蓋率測(cè)試，以及對(duì)64位浮點(diǎn)數(shù)據(jù)類型進(jìn)行了功能性的驗(yàn)證，保證了在該系統(tǒng)中對(duì)64位數(shù)據(jù)運(yùn)算模擬的正確性。
　　通過(guò)對(duì)該編譯器進(jìn)行Compiler Trainer測(cè)試集測(cè)試，保證了該編譯器中