嵌入式系统交叉汇编器和链接器的移植

发布时间：2020-08-09 19:10

【摘要】：随着计算机信息技术和互联网的不断发展,以数字化技术为主的嵌入式产品正在广泛的应用于工业自动化、移动通讯、医疗仪器和家用电器等各个方面。嵌入式开发已经成为当今信息技术的又一焦点,因而开发自主知识产权的嵌入式处理器和嵌入式操作系统,对于我国的民族IT产业具有非常重要的战略意义。由于硬件性能局限,嵌入式系统的软件开发首先需要配备宿主计算机的交叉工具链环境。GNU家族的二进制工具链Binutils不仅能完全兼容GCC,而且具有优秀的性能,迎合了新的嵌入式体系对移植工具链的需要。本文为实现GNUBinutils工具链中汇编器和链接器对目标体系CSKY的移植,研究了汇编器GAS和链接器GLD的实现机制,并分析了CSKY体系结构和工具链对其支持的方法,最终完成了汇编器和链接器对CSKY目标体系的移植。论文首先介绍了嵌入式系统的广泛应用,概括了GNU Binutils工具链的内容和移植工具链的难点。介绍了CSKY体系结构以及ELF目标文件格式,其中特别分析了重定位原理。然后详细分析了汇编器GAS和链接器GLD的运行机制和其对目标机的后端支持。在此基础上,实现了BFD、GAS和GLD对CSKY目标机的移植,重点描述了移植接口和其源代码实现过程。最后用DejaGnu测试GAS并分析实际链接结果。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP368.12
【图文】：

组织形式,编码指令,数据,寻址方式

dddoubleee888888unsignedword[2]]] LLLongdoubleee888888unsignedword[2]]]CSKY内存支持大端和小端方式排列数据，同时图2.2展示了寄存器为支持不同长度的数据类型而自定义的方式。b玉t31ByteoByte4Bytesblt31BytelBytesBytegByteZB洲比ByteA bitoByte3Byte7 BBByte333ByteZZZBytelllByteooo BBByte777Byte‘‘ BytesssByte444BBB岁 teBBBByteAAA日 ytegggBytesss台夕跨崔宁嗦黔修级嚼引黔犷r石夕静者弓等早砚在雇孔封次艘才图2.2数据在内存和寄存器中的组织形式2.1.3指令集CSKY的32位指令集按照功能来划分，可以分为数据运算指令、分支跳转指令、内存存取指令、协处理器指令、特权指令和特殊功能指令。所有指令遵循三种指令编码方式，每种编码方式都有自己特有的操作数寻址模式，包括跳转类型编码指令寻址方式、立即数类型编码指令寻址方式和寄存器类型编码指令寻址方

编码方式,类型,源寄存器,操作码

0}OP}RZll又 Y1RX图2.4立即数类型编码方式图2.4(a)中OP域为主操作码，通过5位主操作码可以识别指令或者指令类型;RZ/RY域为目的寄存器域或者第二源寄存器域;RX域为第一源寄存器;IMM16域为16位立即数。图2.4(a)中OP域为主操作码，通过5位主操作码可以识别指令或者指令类型;RZ瓜Y域为目的寄存器域或者第二源寄存器域;RX域为第一源寄存器;SOP域为子操作码域;IMM12域为12位立即数。指令在经过主操作码OP的译码之后得出指令类型，需要对子操作码SOP的进一步译码才能得到具体指令。图2.5表示犯位指令寄存器类型(R型)的编码方式:0}OPPC0de】RYllh扭h度5图2.5寄存器类型编码方式OP域为主操作码，通过5位主操作码可以识别指令的类型;RZ域为目的寄

编码方式,寄存器,类型,操作码

码OP的译码之后得出指令类型，需要对子操作码SOP的进一步译码才能得到具体指令。图2.5表示犯位指令寄存器类型(R型)的编码方式:0}OPPC0de】RYllh扭h度5图2.5寄存器类型编码方式OP域为主操作码，通过5位主操作码可以识别指令的类型;RZ域为目的寄

【参考文献】