Porting GCC for Dunces

Contents 1 Legal notice 11 2 Introduction 13 2.1 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.1 Compilers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2 This work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.1 Result . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.2 Porting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.3 Restrictions in this document . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3 The t 《GCC移植指南》 GCC（GNU Compiler Collection）是开源社区广泛使用的编译器套件，支持多种编程语言和多种架构。本指南旨在为初学者提供一个简单易懂的GCC移植教程，使其能够理解和操作GCC在不同平台上的移植过程。 1. 法律声明 在开始之前，必须注意的是，任何涉及GCC的工作都应遵循GNU通用公共许可证（GPL），这是一个确保软件自由分发和修改的许可证。在进行移植时，尊重开源社区的规定和版权至关重要。 2. 引言 GCC移植是将GCC编译器适应新的硬件平台或操作系统的过程。这一过程涉及理解编译器的工作原理、目标系统的特点以及如何调整源代码以实现兼容性。 2.1 编译器简介 编译器是将高级编程语言转换为机器可执行代码的软件。GCC作为一款多语言编译器，不仅支持C、C++，还支持Fortran、Objective-C等语言。其核心功能包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成。 2.2 本工作概览 本指南的目标是帮助读者理解GCC移植的步骤和限制。移植的结果是创建一个能够在目标平台上运行并生成有效机器代码的定制GCC版本。移植过程中，需要关注的方面包括目标系统的架构、运行时环境和库，以及GCC本身的构建和执行机制。 3. 目标系统 3.1 目标架构 了解目标系统的架构是移植的第一步。这包括掌握处理器的寄存器、数据类型大小、寻址模式和指令集。每个架构都有其独特的特性，比如某些架构可能支持更多的寻址模式，而其他架构可能有特定的指令优化。 3.2 目标运行时系统和库 目标系统的运行时环境和库对于编译器的正确运行至关重要。这包括操作系统提供的服务，如内存管理、异常处理和系统调用，以及与标准库的兼容性。 3.3 模拟环境 在实际硬件可用之前，使用模拟环境可以方便地进行移植工作。模拟器允许开发者在主机系统上运行目标系统的软件，以便测试和调试移植的GCC。 4. GNU C编译器 4.1 编译器系统 GCC由多个组件组成，包括前端（负责语言解析）、中间代码生成、后端（针对特定架构的代码生成）和链接器。理解这些组件的功能和相互作用是移植的关键。 4.2 移植机制 GCC提供了多种接口供开发者进行移植工作，例如通过修改`tm.h`中的C宏来定义架构特性，处理可变参数，编写`tm.c`来实现架构特定的函数，以及编写机器描述文件（md）来定义指令集。 5. CRIS架构的移植示例 CRIS是一种精简指令集计算机（RISC）架构，用于嵌入式系统。移植到CRIS涉及准备工作，如了解目标ABI（应用程序二进制接口），定义基本数据类型，以及处理浮点运算和异常处理等特定于CRIS的细节。 GCC移植是一项技术含量高且需要深入了解计算机体系结构和编译原理的任务。通过本指南，希望对初学者提供一个清晰的起点，使他们能够成功地将GCC带到新的平台，进一步推动开源软件的发展。