目次: GCC
GCCの内部情報を出力してみます。GCCのバックエンドはGIMPLEとRTL (Register Transfer Language) があります。
ざっくり言ってC言語(など)→ GIMPLE → RTL → アセンブラの順に変換されます。GIMPLEの内容はまだよく知らないので説明できません……。今回はRTLを見ていこうと思います。
GCCでRTLを出力するには、コンパイル時に-fdump-rtl-allオプションを付けます。
$ riscv32-unknown-elf-gcc a.c -fdump-rtl-all
試しに下記のコードをコンパイルし、RTLを出力させると、
void main()
{
int a = 1, b = 2, c;
c = a + b;
return c;
}
下記のようなRTLが出力されます(GCC-8.3.0での結果)。C言語のファイル名がa.cだとすると、RTLはa.c.NNNr.XXXXという名前で出力されます。NNNは最適化パスの番号、XXXXは最適化パスの名前が入ります。
;; Function main (main, funcdef_no=0, decl_uid=1514, cgraph_uid=0, symbol_order=0)
(note 1 0 3 NOTE_INSN_DELETED)
(note 3 1 2 2 [bb 2] NOTE_INSN_BASIC_BLOCK)
(note 2 3 5 2 NOTE_INSN_FUNCTION_BEG)
(insn 5 2 6 2 (set (reg:SI 104)
(const_int 1 [0x1])) "a.c":3 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 6 5 7 2 (set (mem/c:SI (plus:SI (reg/f:SI 65 frame)
(const_int -4 [0xfffffffffffffffc])) [1 a+0 S4 A32])
(reg:SI 104)) "a.c":3 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 7 6 8 2 (set (reg:SI 105)
(const_int 2 [0x2])) "a.c":3 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 8 7 9 2 (set (mem/c:SI (plus:SI (reg/f:SI 65 frame)
(const_int -8 [0xfffffffffffffff8])) [1 b+0 S4 A32])
(reg:SI 105)) "a.c":3 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 9 8 10 2 (set (reg:SI 107)
(mem/c:SI (plus:SI (reg/f:SI 65 frame)
(const_int -4 [0xfffffffffffffffc])) [1 a+0 S4 A32])) "a.c":5 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 10 9 11 2 (set (reg:SI 108)
(mem/c:SI (plus:SI (reg/f:SI 65 frame)
(const_int -8 [0xfffffffffffffff8])) [1 b+0 S4 A32])) "a.c":5 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 11 10 12 2 (set (reg:SI 106)
(plus:SI (reg:SI 107)
(reg:SI 108))) "a.c":5 3 {addsi3}
(nil))
(insn 12 11 17 2 (set (mem/c:SI (plus:SI (reg/f:SI 65 frame)
(const_int -12 [0xfffffffffffffff4])) [1 c+0 S4 A32])
(reg:SI 106)) "a.c":5 132 {*movsi_internal}
(nil))
(insn 17 12 0 2 (const_int 0 [0]) "a.c":7 240 {nop}
(nil))
RTLは最適化処理を実行するたびに内容が変わるため、たくさんのファイルが出力されます。上記のRTLはGIMPLEからRTLに変換した後、命令割当のみ行った状態のものです。最適化パス名でいうとvregsというパスが終わった後のRTL です。
長くなってきたので分割します。
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