OrzCC

架构

编译器使用 Rust 实现，SysY 前端使用 Lalrpop 生成，中间代码使用自定义设计完成的 IR，后端框架实 现时考虑了多后端的兼容问题，寄存器分配、基本块等主要组件能够复用，但是目前仍然只实现了 RISC-V 目 标架构的代码生成。

代码组织结构如下

├── src
│   ├── backend
│   │   ├── riscv64         // RISC-V 后端的实现
│   │   ├── ...             // 后端基础设施的实现
│   ├── bin
│   │   └── compiler.rs     // 编译器可执行文件
│   ├── collections
│   │   ├── ...             // 基础设施，具体内容可参考 `docs/infrastructure.md`
│   ├── frontend
│   │   ├── ir              // IR 文本的解析
│   │   ├── mod.rs
│   │   └── sysy            // SysY 前端的实现
│   ├── ir
│   │   ├── passes          // 优化/分析 Pass 的实现，具体内容可参考 `docs/passes.md`
│   │   ├── ...             // IR 数据结构的实现
│   ├── lib.rs
│   └── utils               // 通用的算法、数据结构等

文档

• 基础设施
• 中间表示
• 优化/分析 Pass

测试

单元测试 & 集成测试

可以使用 cargo-tarpaulin 得到测试覆盖率

cargo install cargo-tarpaulin

之后使用如下命令运行

cargo tarpaulin

SysY 样例测试

使用以下命令可以对 SysY 语言进行测试

python ./scripts/execute.py \
    --timeout 600 \
    --testcase-dir ./tests/sysy \
    --output-dir ./output --opt-level 1 \
    --runtime-lib-dir ./tests/sysy/sysy-runtime-lib

上述命令会按照 600 秒限时进行测试，从 tests/sysy 目录下获取所有 .sy 后缀的源代码编译、运 行并且对比输出。所有编译的结果、日志会存储在 output 目录下。运行前需要确保已经安装了 riscv64-linux-gnu-xxx 以及 qemu-riscv64，并且将 SysY 的运行时库放置于 tests/sysy/sysy-runtime-lib 目录下（也可以通过 --runtime-lib-dir 自行指定）。

调试

对于目标为 RISC-V 的情况，需要安装 gdb-multiarch。

sudo apt install gdb-multiarch

之后汇编

riscv64-linux-gnu-gcc -march=rv64gc ./test.s -L./tests/sysy/sysy-runtime-lib -lsylib -o ./test

然后使用 QEMU 运行，其中 1234 是端口

qemu-riscv64 -cpu rv64,zba=true,zbb=true -L /usr/riscv64-linux-gnu -g 1234 ./test < ./test.in &

之后可以使用 GDB 连接 QEMU

gdb-multiarch ./test

在 GDB 中输入

target remote :1234

之后调试即可。

Benchmarks

This directory contains a set of benchmarks that are used to evaluate the performance of the compiler. The benchmarks are transformed into the SysY language from the original C code. The benchmarks are divided into three categories as follows:

• PolyBench/C 4.2 -> 23 cases
• Livermore loops -> 6 cases
• Mälardalen WCET Benchmarks -> 2 cases