[发明专利]工具生成器

权利要求书

1.一种自动生成用于自动生成的处理器架构的软件开发工具的方法，包括：

a.接收目标处理器的描述；

b.使用编译器生成器来自动生成目标编译器；

c.使用汇编器生成器来自动生成目标汇编器；

d.使用链接器生成器来自动生成目标链接器；

e.使用仿真器生成器来自动生成目标仿真器；

f.使用剖析器生成器来自动生成目标剖析器；

g.使用所生成的目标编译器、目标汇编器、目标链接器、目标仿真器和目标剖析器，通过改变所述处理器架构的一个或多个参数来迭代地生成新处理器架构直到满足所有的用户制约或要求为止，并且针对各新处理器架构，再生成用于该新处理器架构的目标编译器、目标汇编器、目标链接器、目标仿真器和目标剖析器；以及

h.将最佳生成的处理器架构综合为定制集成电路的计算机可读描述以用于半导体制造。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述编译器生成器读入所述目标处理器的包括处理器指令集架构中的指令的语义的高层级描述，以及所述编译器生成器构建目标处理器流水线以及针对指令的注释语义树的模型，并且生成用于所述目标处理器的目标编译器。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述目标编译器对调用堆栈布局、寄存器分配、指令调度、分支预测、指令和数据预取、以及针对所述目标处理器的优化进行处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述汇编器生成器读入指令句法、指令二进制编码、以及针对指令的可能再定位，以生成所述目标汇编器。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述目标汇编器根据处理器规格来检查所述指令句法并对指令进行编码，并且输出未解决的符号。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标链接器生成用于接收对象文件和库的对象文件链接器，并且生成向对象代码应用了所有再定位的可执行文件。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述仿真器生成器读入机器描述，所述机器描述包括流水线结构、指令集架构、指令的语义、以及各硬件块的特性。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述目标仿真器包括所述目标处理器的周期精确模型，其中所述周期精确模型包括高速缓存模型、存储器模型和中断模型。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：使用调试器生成器来生成目标调试器。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述目标调试器对调用堆栈解译、调用堆栈的解开、指令的解汇编、以及目标机器上的寄存器的数量和性质进行处理。

11.一种自动生成用于自动生成的处理器架构的软件开发工具的系统，包括：

a.用于使用编译器生成器来自动生成目标编译器的部件；

b.用于使用汇编器生成器来自动生成目标汇编器的部件；

c.用于使用链接器生成器来自动生成目标链接器的部件；

d.用于使用仿真器生成器来自动生成目标仿真器的部件；

e.用于使用剖析器生成器来自动生成目标剖析器的部件；

f.用于迭代地生成新处理器架构的部件，其中该部件用于使用目标编译器、目标汇编器、目标链接器、目标仿真器和目标剖析器，通过改变所述处理器架构的一个或多个参数来迭代地生成新处理器架构，直到满足被表示为成本函数的所有时序、面积、功率和硬件制约为止，其中所述目标编译器、所述目标汇编器、所述目标链接器、所述目标仿真器和所述目标剖析器各自是使用各生成器针对各处理器架构所定制生成的；以及

g.用于将最佳生成的处理器架构综合为定制集成电路的计算机可读描述以用于半导体制造的部件。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述编译器生成器读入目标处理器的包括处理器指令集架构中的指令的语义的高层级描述，以及所述编译器生成器构建目标处理器流水线以及针对指令的注释语义树的模型，并且生成用于所述目标处理器的目标编译器。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述目标编译器对调用堆栈布局、寄存器分配、指令调度、分支预测、指令和数据预取、以及针对所述目标处理器的优化进行处理。