gcc参数_「博文精选」如何向riscvgcc中增加编译器内置宏

riscv-gcc工具&＃xff0c;有内置的一些宏参数。我们可以根据这些内置的宏参数&＃xff0c;判断编译器的行为。

这里以芯来科技发布的riscv-nuclei-elf-gcc工具链为例。

使用以下命令&＃xff0c;可以得到该工具的内置宏参数&＃xff1a;

riscv-nuclei-elf-gcc -E -dM a.h | grep riscv

可以得到如下的一些宏参数

#define __riscv 1

#define __riscv_atomic 1

#define __riscv_cmodel_medlow 1

#define __riscv_fdiv 1

#define __riscv_float_abi_double 1

#define __riscv_flen 64

#define __riscv_compressed 1

#define __riscv_mul 1

#define __riscv_muldiv 1

#define __riscv_xlen 32

#define __riscv_fsqrt 1

#define __riscv_div 1

从内置宏参数&＃xff0c;可以看出编译器&＃xff0c;默认支持RV64IMAFDC指令集架构。

如果使用以下命令&＃xff1a;

riscv-nuclei-elf-gcc -march&＃61;rv32gc -mabi&＃61;ilp32 -E -dM a.h | grep riscv

得到如下结果&＃xff1a;

#define __riscv 1

#define __riscv_atomic 1

#define __riscv_cmodel_medlow 1

#define __riscv_float_abi_soft 1

#define __riscv_fdiv 1

#define __riscv_flen 64

#define __riscv_compressed 1

#define __riscv_mul 1

#define __riscv_muldiv 1

#define __riscv_xlen 32

#define __riscv_fsqrt 1

#define __riscv_div 1

从内置宏参数&＃xff0c;可以看出编译器&＃xff0c;支持RV32IMAFDC指令集架构。

对于riscv&＃xff0c;支持p扩展&＃xff0c;该扩展&＃xff0c;是针对于dsp应用。

如果我们想&＃xff0c;当gcc的-march选项中&＃xff0c;有指定p扩展指令集&＃xff0c;那么编译器就内置__riscv_dsp宏。如果没有指定p扩展指令集&＃xff0c;就不内置该__riscv_dsp宏。

这样的话&＃xff0c;编写的dsp程序&＃xff0c;就可以使用该宏判断&＃xff0c;是否支持p扩展指令。

下面简述一下&＃xff0c;如何实现该功能&＃xff0c;也就是如何根据所传参指令集架构参数&＃xff0c;增加内置宏参数。

这里&＃xff0c;主要是参考riscv-gcc的如下commit&＃xff1a;

https://github.com/riscv/riscv-gcc/commit/06ab742f982d23488ec2d8c0266cb720fe775f7c

该commit&＃xff0c;是往riscv-gcc中增加RV32E的支持。

首先是修改 gcc/config/riscv/riscv.opt文件&＃xff0c;在其中&＃xff0c;增加DSP宏。

gcc的脚本工具&＃xff0c;会处理该文件&＃xff0c;通过Mask展开&＃xff0c;定义新的宏参数。

• MASK_DSP

• TARGET_DSP

在编译目录下的 gcc/options.h 文件中&＃xff0c;有该宏参数定义。

TARGET和MASK宏的定义

#define MASK_DIV (1U <<0)

#define MASK_EXPLICIT_RELOCS (1U <<1)

#define MASK_FDIV (1U <<2)

#define MASK_SAVE_RESTORE (1U <<3)

#define MASK_STRICT_ALIGN (1U <<4)

#define MASK_64BIT (1U <<5)

#define MASK_ATOMIC (1U <<6)

#define MASK_DOUBLE_FLOAT (1U <<7)

#define MASK_DSP (1U <<8)

#define MASK_HARD_FLOAT (1U <<9)

#define MASK_MUL (1U <<10)

#define MASK_RVC (1U <<11)

#define MASK_RVE (1U <<12)

#define TARGET_DIV ((target_flags & MASK_DIV) !&＃61; 0)

#define TARGET_DIV_P(target_flags) (((target_flags) & MASK_DIV) !&＃61; 0)

#define TARGET_EXPLICIT_RELOCS ((target_flags & MASK_EXPLICIT_RELOCS) !&＃61; 0)

#define TARGET_EXPLICIT_RELOCS_P(target_flags) (((target_flags) & MASK_EXPLICIT_RELOCS) !&＃61; 0)

#define TARGET_FDIV ((target_flags & MASK_FDIV) !&＃61; 0)

#define TARGET_FDIV_P(target_flags) (((target_flags) & MASK_FDIV) !&＃61; 0)

#define TARGET_SAVE_RESTORE ((target_flags & MASK_SAVE_RESTORE) !&＃61; 0)

#define TARGET_SAVE_RESTORE_P(target_flags) (((target_flags) & MASK_SAVE_RESTORE) !&＃61; 0)

#define TARGET_STRICT_ALIGN ((target_flags & MASK_STRICT_ALIGN) !&＃61; 0)

#define TARGET_STRICT_ALIGN_P(target_flags) (((target_flags) & MASK_STRICT_ALIGN) !&＃61; 0)

#define TARGET_64BIT ((target_flags & MASK_64BIT) !&＃61; 0)

#define TARGET_ATOMIC ((target_flags & MASK_ATOMIC) !&＃61; 0)

#define TARGET_DOUBLE_FLOAT ((target_flags & MASK_DOUBLE_FLOAT) !&＃61; 0)

#define TARGET_DSP ((target_flags & MASK_DSP) !&＃61; 0)

#define TARGET_HARD_FLOAT ((target_flags & MASK_HARD_FLOAT) !&＃61; 0)

#define TARGET_MUL ((target_flags & MASK_MUL) !&＃61; 0)

#define TARGET_RVC ((target_flags & MASK_RVC) !&＃61; 0)

#define TARGET_RVE ((target_flags & MASK_RVE) !&＃61; 0)

这里的options.h文件&＃xff0c;是gcc的内置脚本生成的&＃xff0c;目前我还没有研究清楚该脚本是如何工作生成的。

得到上述的宏之后&＃xff0c;需要修改gcc/common/config/riscv/riscv-common.c文件。

在riscv_parse_arch_string函数中&＃xff0c;就会分析传入的--march参数&＃xff0c;然后设置flags&＃xff0c;给flags加上对应的TARGET支持。

模仿c扩展的支持&＃xff0c;增加p扩展的支持。

static void

riscv_parse_arch_string (const char *isa, int *flags, location_t loc)

{

riscv_subset_list *subset_list;

subset_list &＃61; riscv_subset_list::parse (isa, loc);

if (!subset_list)

return;

if (subset_list->xlen &＃61;&＃61; 32)

*flags &&＃61; ~MASK_64BIT;

else if (subset_list->xlen &＃61;&＃61; 64)

*flags |&＃61; MASK_64BIT;

*flags &&＃61; ~MASK_RVE;

if (subset_list->lookup ("e"))

*flags |&＃61; MASK_RVE;

*flags &&＃61; ~MASK_MUL;

if (subset_list->lookup ("m"))

*flags |&＃61; MASK_MUL;

*flags &&＃61; ~MASK_ATOMIC;

if (subset_list->lookup ("a"))

*flags |&＃61; MASK_ATOMIC;

*flags &&＃61; ~(MASK_HARD_FLOAT | MASK_DOUBLE_FLOAT);

if (subset_list->lookup ("f"))

*flags |&＃61; MASK_HARD_FLOAT;

if (subset_list->lookup ("d"))

*flags |&＃61; MASK_DOUBLE_FLOAT;

*flags &&＃61; ~MASK_RVC;

if (subset_list->lookup ("c"))

*flags |&＃61; MASK_RVC;

*flags &&＃61; ~MASK_DSP;

if (subset_list->lookup ("p"))

*flags |&＃61; MASK_DSP;

if (current_subset_list)

delete current_subset_list;

current_subset_list &＃61; subset_list;

}

通过调用subset_list的lookup函数&＃xff0c;查看是否有传入对应的指令集架构。如果有的话&＃xff0c;在flags中&＃xff0c;将对应的MASK给设置上。

修改 gcc/config/riscv/riscv-c.c 文件。增加内置宏。

该文件中的riscv_cpu_cpp_builtins函数&＃xff0c;就是增加内置宏参数的函数。

void

riscv_cpu_cpp_builtins (cpp_reader *pfile)

{

builtin_define ("__riscv");

if (TARGET_RVC)

builtin_define ("__riscv_compressed");

if (TARGET_RVE)

builtin_define ("__riscv_32e");

if (TARGET_ATOMIC)

builtin_define ("__riscv_atomic");

if (TARGET_MUL)

builtin_define ("__riscv_mul");

if (TARGET_DIV)

builtin_define ("__riscv_div");

if (TARGET_DIV && TARGET_MUL)

builtin_define ("__riscv_muldiv");

if (TARGET_DSP)

builtin_define ("__riscv_dsp");

builtin_define_with_int_value ("__riscv_xlen