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SPARC高性能處理器集成開發(fā)環(huán)境及其編譯器設計與實現(xiàn)

作者: 時間:2010-10-21 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  引言

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/113735.htm

  嵌入式系統(tǒng)迅猛發(fā)展的今天,廣泛的應用和需求使嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)不再局限于只能由相關應用領域的專家來完成,各種優(yōu)秀(IDE,Integration Develop Environment)的出現(xiàn),大大降低了工程人員的開發(fā)門檻[1],使得嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)變得相對簡單。目前,嵌入式系統(tǒng)開發(fā)使用的開發(fā)平臺多種多樣,從ARM公司的SDT到ADS,再到RVDS,以及風河公司的Tornado和其他公司提供的各種專用開發(fā)工具;這些IDE一般都是由文件管理器、、匯編器、鏈接器、調試器等組件和工具組成。在這些開發(fā)環(huán)境中,編譯程序起著核心作用,鏈接程序、調試程序、程序管理等工具直接依靠編譯程序所產(chǎn)生的結果工作,而且其它工具的構造也常常要用到編譯的原理、方法和技術,因此,IDE與是密不可分的。

  本文針對空間SPARC高性能處理器的IDE及其C進行研究,從而完成SPARC處理器的軟件開發(fā)環(huán)境的設計和實現(xiàn)。

  1、處理器體系構架

  空間SPARC高性能處理器是一款SPARC v8兼容[1] [2] [3]的高性能,它在片上包含整數(shù)處理單元,浮點處理單元,獨立的指令和數(shù)據(jù)Cache,硬件乘法器和除法器,外部可編程輸入端口的中斷控制器,帶有跟蹤緩沖器的硬件調試單元,兩個24位定時器,32個通用I/O接口,一個看門狗,三個串行通信接口,能夠支持PROM、SRAM、SDRAM和I/O映射空間訪問的外部存儲器控制器,具有軟件可控的省電工作模式,具有可實現(xiàn) PCI主機橋(Host bridge)和從屬橋(Guest bridge)功能的PCI控制器等,只要加上存儲器和與應用相關的外圍電路,就可以構成完整的單板計算機系統(tǒng)。其體系框圖如下所示:

  2、

  好的可以提供設計、仿真、驗證、分析、并行開發(fā)的能力,嵌入式系統(tǒng)集成開發(fā)環(huán)境更是整合了各方的資源與一身。由于系統(tǒng)設計的各個環(huán)節(jié)彼此之間都是有相互聯(lián)系的,設計的結果好壞和正確要在仿真和驗證中取得,仿真驗證的數(shù)據(jù)又可以反過來指導設計,所以說單純的隔離設計中的各個部分的設計是不合理的,集成環(huán)境可以為設計者提供這樣一個平臺,使得設計者和驗證者共享數(shù)據(jù),彼此之間協(xié)同工作使得設計更加的合理。

  2.1 總體設計

  嵌入式集成開發(fā)環(huán)境針對SPARC高性能處理器的軟件系統(tǒng)設計要求和設計能力進行改進,希望能夠提供給用戶和系統(tǒng)開發(fā)工程師一個比較完備的、易用的開發(fā)工具,其主要功能應包括以下幾個方面:

  • 應用程序開發(fā),包括編輯、編譯
  • 應用程序調試
  • 軟件工程管理
  • 軟件仿真環(huán)境
  • 操作系統(tǒng)配置管理
  • 集成環(huán)境配置管理

  集成開發(fā)環(huán)境的總體設計框圖如下所示:

  2.2 集成開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)

  作為高性能控制SPARC高性能處理器的專用集成開發(fā)環(huán)境,設計實現(xiàn)了軟件開發(fā)環(huán)境,使用C語言做為其編程語言,運用SPARC V8平臺適用的BMSPARC編譯套件,能在本地Win32的環(huán)境下運行。

  它具備集成開發(fā)環(huán)境所有必要的功能,包括集成的源代碼編輯,工程管理,編譯調試,環(huán)境設置等功能,方便用戶基于SPARC v8兼容處理器的應用開發(fā)和程序調試。

  它還具有一般開發(fā)環(huán)境所普遍具有的易用性和方便性。調試部分功能包括斷點、逐語句/過程運行、查看和修改寄存器堆/存儲器/片上寄存器、指令跟蹤等,實現(xiàn)了調用棧和變量的查看等。

  軟件開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)的主要特點包括:

  • 編程語言為C語言
  • 支持BMSPARC編譯器
  • 集成調試功能
  • 新建工程提供系統(tǒng)初始化模版框架
  • 提供可供修改的全定制鏈接腳本
  • 創(chuàng)建生成文件腳本
  • 工程管理,分類函數(shù)預覽
  • 支持中英文兩種語言
  • 文件函數(shù)預覽
  • 代碼編輯,語法高亮
  • 變量屬性提示
  • 函數(shù)瀏覽及快速檢索,快速定位(文內及工程)及文字替換
  • 支持打印及系統(tǒng)統(tǒng)計
  • 文件內書簽功能

  軟件開發(fā)環(huán)境為用戶提供了高效、便捷的開發(fā)和調試環(huán)境,現(xiàn)在該軟件已經(jīng)設計完成并通過第三方評測,可以隨時提供給用戶使用。

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