编译原理与技术课件-目标代码生成.pptVIP

11.1 代码生成器的设计中的问题 语句序列 a := b + c d := a + e 的代码如下 MOV b, R0 ADD c, R0 MOV R0, a MOV a, R0 -- 多余的指令 ADD e, R0 -- 若a不再使用，第三条也 MOV R0, d 多余 11.1 代码生成器的设计中的问题 11.1.3 寄存器分配 运算对象处于寄存器中的指令通常比运算对象处于内存的指令要短一些，执行也快一些 寄存器分配 选择驻留在寄存器中的一组变量 寄存器指派 挑选变量要驻留的具体寄存器 11.1 代码生成器的设计中的问题 11.1.4 计算次序的选择 某种计算次序可能会比其它次序需要较少的寄存器来保存中间结果 11.2 目 标 机 器 模 型 11.2.1 目标机器的指令系统 采用模型机作为目标机器 二地址指令 op 目的, 源 LD {源传到目的} ADD {源加到目的} SUB {目的减去源} 11.2 目 标 机 器 模 型 指令实例 LD R0, M ST R0, M ST R0, 4(R1) contents(4 + contents(R1)) LD R0, *4(R0) contents(contents (4 + contents(R0) ) ) LD R0, #1 11.3 一个简单的代码生成器 依次考虑基本块的每个语句，为其产生代码 假定三地址语句的每种算符都有对应的目标机器算符 假定计算结果留在寄存器中尽可能长的时间, 除非： 该寄存器要用于其它计算，或者 到基本块结束 11.3一个简单的代码生成器 以基本块为 单位来生成代码 A:=(B+C)*D+E Assign.exe生成中间代码 P313复习局部优化 285页关于优化的说明 11.3一个简单的代码生成器 以基本块为 单位来生成代码 A:=(B+C)*D+E T1:=B+C T2:=T1*D A:=T2+E 该目标代码的缺点？ 应该如何改进？ (1)LD R0,B (2)ADD R0,C (3)ST R0 T1 (4)LD R0,T1 (5)MUL R0,D (6) ST R0,T2 (7)LD R0,T2 (8)ADD R0,E (9)ST R0,A 11.3 一个简单的代码生成器 1 待用信息、寄存器描述和地址描述 目的：把基本块内还要被引用的变量尽量保存在寄存器内 做法：需要收集待用信息 演示DaiYongXinXi.exe 代码生成时需要动态的寄存器描述和地址描述 11.3 一个简单的代码生成器 在代码生成过程中，需要跟踪寄存器的内容和 名字的地址 寄存器描述记住每个寄存器当前存的是什么 在任何一点，每个寄存器保存若干个(包括零个)名字的值 名字的地址描述记住运行时每个名字的当前值可以在哪个场所找到 这个场所可以是寄存器、栈单元、内存地址、甚至是它们的某个集合 这些信息可以存于符号表中 这两个描述在代码生成过程中是变化的。 11.3 一个简单的代码生成器 2 简单的代码生成算法 对每个三地址语句x := y op z 调用函数getreg决定放y op z计算结果的场所L 查看y的地址描述,确定y值当前的一个场所y?.如果y的值还不在L中，产生指令MOV y?，L 产生指令op z?，L，其中z?是z的当前场所之一 如果y和/或z的当前值不再引用，在块的出口也不活跃，并且还在寄存器中，那么修改寄存器描述 11.3 一个简单的代码生成器 寄存器选择函数 函数getreg返回保存x := y op z的x值的场所L 如果名字y在R中，这个R不含其它名字的值,并且在执行x := y op z后y不再有下次引用，那么返回这个R作为L。 否则，返回一个空闲寄存器，如果有的话 否则，如果x在块中有下次引用，或者op是必须用寄存器的算符，那么找一个已被占用的寄存器R(可能产生MOV R，M指令，并修改 M的描述 ) 否则，如果x在基本块中不再引用，或者找不到适当的被占用寄存器，选择x的内存单元作为L。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 目标代码一般有以下三种形式： （1）能够立即执行的机器语言代码，所有地址均已定位。 （2）待装配的机器语言模块。当需要执行时，由连接装入程序把它们和某些运行程序连接起来，转换成能执行的机器语言代码。 （3）汇编语言代码，尚需经过汇编程序汇编，转换成可执行的机器语言代码。 11.1 基本