JPH1139155A - コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法 - Google Patents
コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法Info
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- JPH1139155A JPH1139155A JP9198432A JP19843297A JPH1139155A JP H1139155 A JPH1139155 A JP H1139155A JP 9198432 A JP9198432 A JP 9198432A JP 19843297 A JP19843297 A JP 19843297A JP H1139155 A JPH1139155 A JP H1139155A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アセンブリコードの静的解析において、クロ
ック数を求める際の制御フロー解析の処理を容易にし、
より正確な値に近い値を求めることを可能とする。 【解決手段】 原始プログラム１１はソース情報収集機
能付きコンパイラ１２によって変数や条件分岐／繰り返
し処理など、原始プログラムのソース情報を付加された
アセンブリファイル１３に翻訳される。資源計測を行う
場合（ステップ１４のＹｅｓ）は、ソース情報の付加さ
れたアセンブリファイル１３を情報加工装置１５に入力
し、ここで静的に解析を行うことにより、実行時性能の
情報を添付されたアセンブリファイル１６を得ることが
出来る。得られたファイル１６は、そのままアセンブラ
１７で処理が施されて機械語命令に変換され、リンク可
能なオブジェクトファイル１８が生成される。
ック数を求める際の制御フロー解析の処理を容易にし、
より正確な値に近い値を求めることを可能とする。 【解決手段】 原始プログラム１１はソース情報収集機
能付きコンパイラ１２によって変数や条件分岐／繰り返
し処理など、原始プログラムのソース情報を付加された
アセンブリファイル１３に翻訳される。資源計測を行う
場合（ステップ１４のＹｅｓ）は、ソース情報の付加さ
れたアセンブリファイル１３を情報加工装置１５に入力
し、ここで静的に解析を行うことにより、実行時性能の
情報を添付されたアセンブリファイル１６を得ることが
出来る。得られたファイル１６は、そのままアセンブラ
１７で処理が施されて機械語命令に変換され、リンク可
能なオブジェクトファイル１８が生成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原始プログラム
（高水準言語で書かれたプログラム）を目的プログラム
（機械語またはアセンブリ言語で書かれたプログラム）
に翻訳するコンパイラに関し、特に、コンパイラが原始
プログラムからソース情報を取得し、そのソース情報を
目的プログラムに反映させることによって、実行時性能
の静的解析において、従来手法より容易に正確な値の計
測を可能とする、原始プログラムの静的解析方法に関す
るものである。
（高水準言語で書かれたプログラム）を目的プログラム
（機械語またはアセンブリ言語で書かれたプログラム）
に翻訳するコンパイラに関し、特に、コンパイラが原始
プログラムからソース情報を取得し、そのソース情報を
目的プログラムに反映させることによって、実行時性能
の静的解析において、従来手法より容易に正確な値の計
測を可能とする、原始プログラムの静的解析方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】プログラムの実行時性能は、プログラム
開発における重要な要因の１つである。プログラムの実
行時性能の測定は、動的に実行することが一番良い方法
であり、従来では次のようにしてプログラムの実行時性
能を測定していた。すなわち、高級言語で記述された原
始プログラムの実行時性能情報を得る為に、目的プログ
ラム中の必要な点にトラップ命令を埋め込み、ターゲッ
トマシン上で実際にプログラムを動作させた上でプログ
ラムの実行時性能を測定していた。
開発における重要な要因の１つである。プログラムの実
行時性能の測定は、動的に実行することが一番良い方法
であり、従来では次のようにしてプログラムの実行時性
能を測定していた。すなわち、高級言語で記述された原
始プログラムの実行時性能情報を得る為に、目的プログ
ラム中の必要な点にトラップ命令を埋め込み、ターゲッ
トマシン上で実際にプログラムを動作させた上でプログ
ラムの実行時性能を測定していた。
【０００３】しかし、この方法では、目的プログラムを
生成する全てのソースと、実際に目的プログラムを動作
させられる環境とが必要となる。また、この方法では、
プログラムの開発工程終了後でないと、プログラムの実
行時性能を測定することができなかった。
生成する全てのソースと、実際に目的プログラムを動作
させられる環境とが必要となる。また、この方法では、
プログラムの開発工程終了後でないと、プログラムの実
行時性能を測定することができなかった。
【０００４】そこで、プログラムを静的に解析すること
によって、プログラムの開発段階で実行時性能を見積も
り、開発工程の前段階からプログラムの実行時性能に関
して対処できるようにしたものが提案されている。
によって、プログラムの開発段階で実行時性能を見積も
り、開発工程の前段階からプログラムの実行時性能に関
して対処できるようにしたものが提案されている。
【０００５】その１つの方法が特開平４−８８４２７号
公報（以下、先行技術１と呼ぶ。）に開示されている。
この先行技術１では、プログラムから静的にクロック数
の計測を行うために、各命令毎の処理に要するクロック
数を、コンパイラが生成するアセンブリコードに従って
加算して求めている。
公報（以下、先行技術１と呼ぶ。）に開示されている。
この先行技術１では、プログラムから静的にクロック数
の計測を行うために、各命令毎の処理に要するクロック
数を、コンパイラが生成するアセンブリコードに従って
加算して求めている。
【０００６】図６に上記先行技術１に開示されている簡
易型実行性能情報生成方式の構成図を示す。
易型実行性能情報生成方式の構成図を示す。
【０００７】高級言語で記述された原始プログラムは、
コンパイラにより、オブジェクトコードからなる目的プ
ログラムに変換（翻訳）される。コンパイラで生成され
たオブジェクトコードはオブジェクトコード解析手段
（１）に供給される。オブジェクトコード解析手段
（１）はオブジェクトコードをハードウェア命令のパタ
ン毎に分類する。ファイル（２）には、あらかじめ登録
しておいたハードウェアモデルごとの各命令コードと、
命令コードごとのクロック数の対応表からなるＣＰＵ性
能情報とが格納されている。オブジェクトコード重み付
け手段（３）は、ファイル（２）に格納されているＣＰ
Ｕ性能情報を参照して、生成されたオブジェクトコード
の実行時間を計測することにより、ユーザの記述した原
始プログラムの実行性能情報リスト（４）を生成する。
コンパイラにより、オブジェクトコードからなる目的プ
ログラムに変換（翻訳）される。コンパイラで生成され
たオブジェクトコードはオブジェクトコード解析手段
（１）に供給される。オブジェクトコード解析手段
（１）はオブジェクトコードをハードウェア命令のパタ
ン毎に分類する。ファイル（２）には、あらかじめ登録
しておいたハードウェアモデルごとの各命令コードと、
命令コードごとのクロック数の対応表からなるＣＰＵ性
能情報とが格納されている。オブジェクトコード重み付
け手段（３）は、ファイル（２）に格納されているＣＰ
Ｕ性能情報を参照して、生成されたオブジェクトコード
の実行時間を計測することにより、ユーザの記述した原
始プログラムの実行性能情報リスト（４）を生成する。
【０００８】なお、本発明に関連する他の先行技術も知
られている。例えば、特開平６−１３１１６７号公報
（以下、先行技術２と呼ぶ）には、マルチタスクプログ
ラミングにおけるメモリ資源の有効活用を目的とする
「マルチタスクプログラミング支援装置」が開示されて
いる。この先行技術２では、タスクを構成するソースモ
ジュール名称をソースモジュール入力処理手段へ入力
し、ソースモジュール解析処理手段でソースモジュール
を解析し、ソースモジュールをアセンブルする。スタッ
クサイズ演算処理手段は生成されたアセンブルリストの
解析を行いモジュール毎の必要スタックサイズを算出す
る。また、これを基にタスク毎の必要スタックサイズを
算出する。算出されたタスク毎及びタスクを構成するモ
ジュール毎の必要スタックサイズを参照しながら、マル
チタスクプログラミングが行える。
られている。例えば、特開平６−１３１１６７号公報
（以下、先行技術２と呼ぶ）には、マルチタスクプログ
ラミングにおけるメモリ資源の有効活用を目的とする
「マルチタスクプログラミング支援装置」が開示されて
いる。この先行技術２では、タスクを構成するソースモ
ジュール名称をソースモジュール入力処理手段へ入力
し、ソースモジュール解析処理手段でソースモジュール
を解析し、ソースモジュールをアセンブルする。スタッ
クサイズ演算処理手段は生成されたアセンブルリストの
解析を行いモジュール毎の必要スタックサイズを算出す
る。また、これを基にタスク毎の必要スタックサイズを
算出する。算出されたタスク毎及びタスクを構成するモ
ジュール毎の必要スタックサイズを参照しながら、マル
チタスクプログラミングが行える。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプログ
ラムの実行時性能の静的解析方法では次に述べるような
問題点がある。
ラムの実行時性能の静的解析方法では次に述べるような
問題点がある。
【００１０】第１の問題点は、アセンブリコードの解析
を行うことで、クロック数を求めることは可能である
が、正確な値を計測することが困難なことである。その
理由は、アセンブリコードに分岐文が含まれている場
合、処理の流れを見通すことが難しいからである。
を行うことで、クロック数を求めることは可能である
が、正確な値を計測することが困難なことである。その
理由は、アセンブリコードに分岐文が含まれている場
合、処理の流れを見通すことが難しいからである。
【００１１】第２の問題点は、制御フローを正しく把握
することが出来れば処理の流れを見通すことが出来る
が、制御フロー解析に時間がかかることである。その理
由は、制御フロー解析の処理が複雑になるからである。
することが出来れば処理の流れを見通すことが出来る
が、制御フロー解析に時間がかかることである。その理
由は、制御フロー解析の処理が複雑になるからである。
【００１２】なお、先行技術２はタスク毎及びモジュー
ル毎の必要スタックサイズを算出する技術を開示してい
るにすぎない。ここで、「スタックサイズ」とはプログ
ラムの実行時に入出力の際にデータの一時的な記憶用の
予め確保された記憶領域のサイズの事を言う。したがっ
て、先行技術２は、原始プログラムの実行時性能（クロ
ック数）に係る情報を計測しようとする技術である本発
明とは、全く技術思想が異なることは明白である。
ル毎の必要スタックサイズを算出する技術を開示してい
るにすぎない。ここで、「スタックサイズ」とはプログ
ラムの実行時に入出力の際にデータの一時的な記憶用の
予め確保された記憶領域のサイズの事を言う。したがっ
て、先行技術２は、原始プログラムの実行時性能（クロ
ック数）に係る情報を計測しようとする技術である本発
明とは、全く技術思想が異なることは明白である。
【００１３】したがって、本発明の目的は、コンパイル
時に原始プログラムの制御構造情報を取得し、それをア
センブリコードに反映することで、実行時性能の静的な
解析において、より正確なプログラムの実行時性能を表
す値に近い値を、容易に計測することを目的とする。
時に原始プログラムの制御構造情報を取得し、それをア
センブリコードに反映することで、実行時性能の静的な
解析において、より正確なプログラムの実行時性能を表
す値に近い値を、容易に計測することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、高級言
語で記述された原始プログラムを目的プログラムに変換
するコンパイラにおいて、コンパイルする際に原始プロ
グラムの構造に関するソース情報を収集し、それら収集
された前記ソース情報をアセンブリコードに挿入したア
センブリファイルを生成するステップと、プログラムの
構造に関する前記ソース情報の付加された前記アセンブ
リファイルを入力とする装置において、前記コンパイラ
によって付加されたソース情報を収集／加工することに
よってＣＰＵタイム（クロック数）を計測するステップ
と、を含み、前記原始プログラムの翻訳時に収集した前
記ソース情報を反映した前記アセンブリファイルから実
行時性能情報を静的に解析することを特徴とする、コン
パイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法が
得られる。
語で記述された原始プログラムを目的プログラムに変換
するコンパイラにおいて、コンパイルする際に原始プロ
グラムの構造に関するソース情報を収集し、それら収集
された前記ソース情報をアセンブリコードに挿入したア
センブリファイルを生成するステップと、プログラムの
構造に関する前記ソース情報の付加された前記アセンブ
リファイルを入力とする装置において、前記コンパイラ
によって付加されたソース情報を収集／加工することに
よってＣＰＵタイム（クロック数）を計測するステップ
と、を含み、前記原始プログラムの翻訳時に収集した前
記ソース情報を反映した前記アセンブリファイルから実
行時性能情報を静的に解析することを特徴とする、コン
パイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法が
得られる。
【００１５】また、本発明によれば、高級言語で記述さ
れた原始プログラムを目的プログラムに変換するコンパ
イラにおいて、コンパイルする際に前記原始プログラム
の構造に関するソース情報を収集し、前記コンパイラ内
部で、それら収集された前記ソース情報を収集／加工す
ることによってＣＰＵタイム（クロック数）を計測する
ステップを含み、前記原始プログラムの翻訳時に収集し
た実行時性能情報を静的に解析することを特徴とする、
コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方
法が得られる。
れた原始プログラムを目的プログラムに変換するコンパ
イラにおいて、コンパイルする際に前記原始プログラム
の構造に関するソース情報を収集し、前記コンパイラ内
部で、それら収集された前記ソース情報を収集／加工す
ることによってＣＰＵタイム（クロック数）を計測する
ステップを含み、前記原始プログラムの翻訳時に収集し
た実行時性能情報を静的に解析することを特徴とする、
コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方
法が得られる。
【００１６】
【作用】コンパイル時に原始プログラムのソース情報を
取得し、静的解析に生かすことによって、前フェーズに
おいて、プログラムの実行時性能の測定、処理の重い部
分などの検討を可能とし、後フェーズでの性能向上のた
めの工数の削減を図ることが出来る。
取得し、静的解析に生かすことによって、前フェーズに
おいて、プログラムの実行時性能の測定、処理の重い部
分などの検討を可能とし、後フェーズでの性能向上のた
めの工数の削減を図ることが出来る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】図１を参照して、本発明の第１の実施の形
態に係るコンパイル時の情報収集による静的解析方法の
処理の流れについて説明する。
態に係るコンパイル時の情報収集による静的解析方法の
処理の流れについて説明する。
【００１９】図１に示すように、原始プログラム１１は
ソース情報収集機能付きコンパイラ１２によって、原始
プログラムのソース情報を付加されたアセンブリファイ
ル１３に翻訳される。ここで、原始プログラムのソース
情報としては、変数や条件分岐／繰り返し処理などの情
報である。
ソース情報収集機能付きコンパイラ１２によって、原始
プログラムのソース情報を付加されたアセンブリファイ
ル１３に翻訳される。ここで、原始プログラムのソース
情報としては、変数や条件分岐／繰り返し処理などの情
報である。
【００２０】資源計測を行う場合（ステップ１４のＹｅ
ｓ）、ソース情報の付加されたアセンブリファイル１３
は情報加工装置１５に供給される。情報加工装置１５
は、後述するようにソース情報を静的に解析することに
よって、実行時性能情報の添付されたアセンブリファイ
ル１６を得ることが出来る。すなわち、情報加工装置１
５は、上記ソース情報を収集／加工することによってＣ
ＰＵタイム（クロック数）を計測して、プログラムの実
行性能情報を静的に解析する。
ｓ）、ソース情報の付加されたアセンブリファイル１３
は情報加工装置１５に供給される。情報加工装置１５
は、後述するようにソース情報を静的に解析することに
よって、実行時性能情報の添付されたアセンブリファイ
ル１６を得ることが出来る。すなわち、情報加工装置１
５は、上記ソース情報を収集／加工することによってＣ
ＰＵタイム（クロック数）を計測して、プログラムの実
行性能情報を静的に解析する。
【００２１】このようにして得られた実行時性能情報付
きアセンブリファイル１６は、そのままアセンブラ１７
に供給される。アセンブラ１７は実行時性能情報付きア
センブリファイル１６を機械語命令に変換して、リンク
可能なオブジェクトファイル１８を生成する。
きアセンブリファイル１６は、そのままアセンブラ１７
に供給される。アセンブラ１７は実行時性能情報付きア
センブリファイル１６を機械語命令に変換して、リンク
可能なオブジェクトファイル１８を生成する。
【００２２】図２にソース情報収集機能付きコンパイラ
１２の構成を示す。ソース情報収集機能付きコンパイラ
１２は、フロントエンド部７１と、コンパイラ中間コー
ドファイル７２と、特殊コメント収集機能付きアセンブ
リコード生成部７３とから構成される。フロントエンド
部７１では、原始プログラム１１の構文解析を行い、原
始プログラム１１の構造を認識する。そして、フロント
エンド部７１は、その認識した情報をコンパイラ内部で
使用するコンパイラ中間コードファイル７１に出力す
る。コンパイラの特殊コメント収集機能付きアセンブリ
コード生成部７３は、中間コードファイル７２の情報を
アセンブリコードに変換すると同時に、フロントエンド
部７１が出力したプログラム構造の情報を、後述する情
報加工装置１５用の特殊コメントに変換する。このよう
にして、ソース情報付きアセンブリファイル１３が生成
される。
１２の構成を示す。ソース情報収集機能付きコンパイラ
１２は、フロントエンド部７１と、コンパイラ中間コー
ドファイル７２と、特殊コメント収集機能付きアセンブ
リコード生成部７３とから構成される。フロントエンド
部７１では、原始プログラム１１の構文解析を行い、原
始プログラム１１の構造を認識する。そして、フロント
エンド部７１は、その認識した情報をコンパイラ内部で
使用するコンパイラ中間コードファイル７１に出力す
る。コンパイラの特殊コメント収集機能付きアセンブリ
コード生成部７３は、中間コードファイル７２の情報を
アセンブリコードに変換すると同時に、フロントエンド
部７１が出力したプログラム構造の情報を、後述する情
報加工装置１５用の特殊コメントに変換する。このよう
にして、ソース情報付きアセンブリファイル１３が生成
される。
【００２３】図３は情報加工装置１５の動作を示すフロ
ーチャートである。図示の例は、Ｓｗｉｔｃｈ文とＩＦ
文の場合を例に挙げている。しかしながら、図示はしな
いが、繰り返し文に対しても同様の処理が行われる。
ーチャートである。図示の例は、Ｓｗｉｔｃｈ文とＩＦ
文の場合を例に挙げている。しかしながら、図示はしな
いが、繰り返し文に対しても同様の処理が行われる。
【００２４】まず、情報加工装置１５は、ソース情報付
きアセンブリファイル１３中に埋め込まれた特殊コメン
トを認識する（ステップＳ１）。この場合の特殊コメン
トは“ＳＴＡＲＴ”である。次に、情報加工装置１５は
Ｓｗｉｔｃｈ文であるかＩＦ文であるかを判断する（ス
テップＳ２，Ｓ３）。Ｓｗｉｔｃｈ文の場合（ステップ
Ｓ２のＹｅｓ）、情報加工装置１５は、条件判定部のク
ロック数を計測する（ステップＳ４）。そして、情報加
工装置１５は、ＣＡＳＥ文のクロック数を計測し、特殊
コメント（ＳＴＡＲＴ）を認識したら［１］の処理を再
帰呼びだしする（ステップＳ５）。情報加工装置１５は
このステップＳ５の処理を個々のＣＡＳＥ文で繰り返
す。引き続いて、情報加工装置１５は、個々のＣＡＳＥ
文の最大／最小クロック数を計算する（ステップＳ
６）。次に、情報加工装置１５は、条件分岐部のクロッ
ク数を計測し（ステップＳ７）て、条件分岐部の最大／
最小のクロック数を計算する（ステップＳ８）。情報加
工装置１５は、特殊コメント（Ｓｗｉｔｃｈ−Ｅｎｄ）
を認識し（ステップＳ９）たら、Ｓｗｉｔｃｈ文で必要
とされるクロック数の最大／最小を計算する（ステップ
Ｓ１０）。
きアセンブリファイル１３中に埋め込まれた特殊コメン
トを認識する（ステップＳ１）。この場合の特殊コメン
トは“ＳＴＡＲＴ”である。次に、情報加工装置１５は
Ｓｗｉｔｃｈ文であるかＩＦ文であるかを判断する（ス
テップＳ２，Ｓ３）。Ｓｗｉｔｃｈ文の場合（ステップ
Ｓ２のＹｅｓ）、情報加工装置１５は、条件判定部のク
ロック数を計測する（ステップＳ４）。そして、情報加
工装置１５は、ＣＡＳＥ文のクロック数を計測し、特殊
コメント（ＳＴＡＲＴ）を認識したら［１］の処理を再
帰呼びだしする（ステップＳ５）。情報加工装置１５は
このステップＳ５の処理を個々のＣＡＳＥ文で繰り返
す。引き続いて、情報加工装置１５は、個々のＣＡＳＥ
文の最大／最小クロック数を計算する（ステップＳ
６）。次に、情報加工装置１５は、条件分岐部のクロッ
ク数を計測し（ステップＳ７）て、条件分岐部の最大／
最小のクロック数を計算する（ステップＳ８）。情報加
工装置１５は、特殊コメント（Ｓｗｉｔｃｈ−Ｅｎｄ）
を認識し（ステップＳ９）たら、Ｓｗｉｔｃｈ文で必要
とされるクロック数の最大／最小を計算する（ステップ
Ｓ１０）。
【００２５】一方、ＩＦ文である場合（ステップＳ３の
Ｙｅｓ）、情報加工装置１５はまず条件判定部のクロッ
ク数を計測する（ステップＳ１１）。そして、情報加工
装置１５は、Ｔｈｅｎ節のクロック数を計測し、特殊コ
メント（ＳＴＡＲＴ）を認識したら［１］の処理を再帰
呼びだしする（ステップＳ１２）。引き続いて、情報加
工装置１５はＴｈｅｎ節の最大／最小のクロック数を計
算する（ステップＳ１３）。次に、情報加工装置１５
は、Ｅｌｓｅ文のクロック数を計測し、特殊コメント
（ＳＴＡＲＴ）を認識したら［１］の処理を再帰呼びだ
しする（ステップＳ１４）。そして、情報加工装置１５
はＥｌｓｅ節の最大／最小のクロック数を計算する（ス
テップＳ１５）。情報加工装置１５は特殊コメント（Ｉ
Ｆ−Ｅｎｄ）を認識し（ステップＳ１６）たら、ＩＦ文
で必要とされるクロック数の最大／最小を計算する（ス
テップＳ１７）。
Ｙｅｓ）、情報加工装置１５はまず条件判定部のクロッ
ク数を計測する（ステップＳ１１）。そして、情報加工
装置１５は、Ｔｈｅｎ節のクロック数を計測し、特殊コ
メント（ＳＴＡＲＴ）を認識したら［１］の処理を再帰
呼びだしする（ステップＳ１２）。引き続いて、情報加
工装置１５はＴｈｅｎ節の最大／最小のクロック数を計
算する（ステップＳ１３）。次に、情報加工装置１５
は、Ｅｌｓｅ文のクロック数を計測し、特殊コメント
（ＳＴＡＲＴ）を認識したら［１］の処理を再帰呼びだ
しする（ステップＳ１４）。そして、情報加工装置１５
はＥｌｓｅ節の最大／最小のクロック数を計算する（ス
テップＳ１５）。情報加工装置１５は特殊コメント（Ｉ
Ｆ−Ｅｎｄ）を認識し（ステップＳ１６）たら、ＩＦ文
で必要とされるクロック数の最大／最小を計算する（ス
テップＳ１７）。
【００２６】上述の動作を要約すると次の通りである。
すなわち、情報加工装置１５は、ソース情報付きアセン
ブリファイル１３中に埋め込まれた特殊コメントを認識
し、分岐等を含まない処理の最小単位（例えば、特殊コ
メントのｓｔａｒｔをｅｎｄで囲まれた最も内側の部
分）のクロック数を計算する。そして、情報加工装置１
５は、特殊コメントを利用して構造解析を行って制御の
流れの可能性を認識し、原始プログラムの構造単位に、
その処理を実行した際に必要とされる最小のクロック数
と最大のクロック数を計算し、最小のクロック数と最大
のクロック数を示すクロック数情報をアセンブリコード
中に埋め込んで出力する。
すなわち、情報加工装置１５は、ソース情報付きアセン
ブリファイル１３中に埋め込まれた特殊コメントを認識
し、分岐等を含まない処理の最小単位（例えば、特殊コ
メントのｓｔａｒｔをｅｎｄで囲まれた最も内側の部
分）のクロック数を計算する。そして、情報加工装置１
５は、特殊コメントを利用して構造解析を行って制御の
流れの可能性を認識し、原始プログラムの構造単位に、
その処理を実行した際に必要とされる最小のクロック数
と最大のクロック数を計算し、最小のクロック数と最大
のクロック数を示すクロック数情報をアセンブリコード
中に埋め込んで出力する。
【００２７】図４を参照して、本発明の第２の実施の形
態に係るコンパイル時の情報収集による静的解析方法の
処理の流れについて説明する。
態に係るコンパイル時の情報収集による静的解析方法の
処理の流れについて説明する。
【００２８】図４に示すように、原始プログラム１１は
実行時性能計測機能付きコンパイラ２１によって、変数
や条件分岐／繰り返し処理などの、原始プログラムのソ
ース情報を収集される。そして、実行時性能計測機能付
きコンパイラ２１は、コンパイラ２１内部でソース情報
を解析する。ここで、資源計測を行う場合には、実行時
性能計測機能付きコンパイラ２１は実行時の性能情報の
付加されたアセンブリファイル１６を生成する。一方、
資源計測を行わない場合には、実行時性能計測機能付き
コンパイラ２１は通常のアセンブリファイル２２を生成
する。
実行時性能計測機能付きコンパイラ２１によって、変数
や条件分岐／繰り返し処理などの、原始プログラムのソ
ース情報を収集される。そして、実行時性能計測機能付
きコンパイラ２１は、コンパイラ２１内部でソース情報
を解析する。ここで、資源計測を行う場合には、実行時
性能計測機能付きコンパイラ２１は実行時の性能情報の
付加されたアセンブリファイル１６を生成する。一方、
資源計測を行わない場合には、実行時性能計測機能付き
コンパイラ２１は通常のアセンブリファイル２２を生成
する。
【００２９】このようにして得られた実行時性能情報付
きアセンブリファイル１６やアセンブリファイル２２は
そのままアセンブラ１７に供給される。アセンブラ１７
はアセンブリファイル１６または２２を機械語命令に変
換して、リンク可能なオブジェクトファイル１８を生成
する。
きアセンブリファイル１６やアセンブリファイル２２は
そのままアセンブラ１７に供給される。アセンブラ１７
はアセンブリファイル１６または２２を機械語命令に変
換して、リンク可能なオブジェクトファイル１８を生成
する。
【００３０】図５に実行時性能計測機能付きコンパイラ
２１の構成を示す。実行時性能計測機能付きコンパイラ
２１は、フロントエンド部７１と、コンパイラ中間コー
ドファイル７２と、実行時性能計測機能付きアセンブリ
コード生成部９１とから構成される。すなわち、実行時
性能計測機能付きコンパイラ２１は、特殊コメント収集
機能付きアセンブリコード生成部７３の代わりに実行時
性能計測機能付きアセンブリコード生成部９１を備えて
いる点を除いて、図２に示したソース情報収集機能付き
コンパイラ１２と同様の構成を有する。
２１の構成を示す。実行時性能計測機能付きコンパイラ
２１は、フロントエンド部７１と、コンパイラ中間コー
ドファイル７２と、実行時性能計測機能付きアセンブリ
コード生成部９１とから構成される。すなわち、実行時
性能計測機能付きコンパイラ２１は、特殊コメント収集
機能付きアセンブリコード生成部７３の代わりに実行時
性能計測機能付きアセンブリコード生成部９１を備えて
いる点を除いて、図２に示したソース情報収集機能付き
コンパイラ１２と同様の構成を有する。
【００３１】実行時性能計測機能付きアセンブリコード
生成部９１は、アセンブリコード生成部９２と、資源計
測を行なうか否かを判断する判断部１４と、クロック数
計測部９３と、構造解析および実行時クロック数計測部
９４とから構成されている。
生成部９１は、アセンブリコード生成部９２と、資源計
測を行なうか否かを判断する判断部１４と、クロック数
計測部９３と、構造解析および実行時クロック数計測部
９４とから構成されている。
【００３２】実行時性能計測機能付きアセンブリコード
生成部９１は、アセンブリコード生成部９２において中
間コードファイル７２の情報をアセンブリコードに変換
する。次に、実行時性能計測機能付きアセンブリコード
生成部９１は判断部１４において資源計測を行なうか否
かを判断する。ここで、資源計測を行なわない場合（判
断部１４のＮｏ）には、実行時性能計測機能付きアセン
ブリコード生成部９１は通常のアセンブリファイル２２
を生成する。一方、資源計測を行なう場合（判断部１４
のＹｅｓ）には、実行時性能計測機能付きアセンブリコ
ード生成部９１はクロック数計測部９３においてクロッ
ク数を計測し、構造解析および実行時クロック数計測部
９４において構造解析と実行時クロック数計測とを行っ
て、実行時性能情報付きアセンブリファイル１６を生成
する。
生成部９１は、アセンブリコード生成部９２において中
間コードファイル７２の情報をアセンブリコードに変換
する。次に、実行時性能計測機能付きアセンブリコード
生成部９１は判断部１４において資源計測を行なうか否
かを判断する。ここで、資源計測を行なわない場合（判
断部１４のＮｏ）には、実行時性能計測機能付きアセン
ブリコード生成部９１は通常のアセンブリファイル２２
を生成する。一方、資源計測を行なう場合（判断部１４
のＹｅｓ）には、実行時性能計測機能付きアセンブリコ
ード生成部９１はクロック数計測部９３においてクロッ
ク数を計測し、構造解析および実行時クロック数計測部
９４において構造解析と実行時クロック数計測とを行っ
て、実行時性能情報付きアセンブリファイル１６を生成
する。
【００３３】尚、上記コンパイラや上記情報加工装置で
実行されるプログラムは、記録媒体（図示せず）に記録
されていても良い。ここで、「記録媒体」とは、プログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の
ことをいう。具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブル
・ディスクなどの磁気ディスク、半導体メモリなどを含
む。さらに、記録媒体はプログラムを記録した紙でも良
い。この場合には、コンピュータはＯＣＲ（光学的文字
読取装置）のような読取装置と、この読取装置で読み取
った文字（コード）をコンピュータが認識できる機械言
語に翻訳するコンパイラとを備えていれば良い。とにか
く、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに
インストールすることによって、コンピュータに所定の
処理を行わせることができる。
実行されるプログラムは、記録媒体（図示せず）に記録
されていても良い。ここで、「記録媒体」とは、プログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の
ことをいう。具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブル
・ディスクなどの磁気ディスク、半導体メモリなどを含
む。さらに、記録媒体はプログラムを記録した紙でも良
い。この場合には、コンピュータはＯＣＲ（光学的文字
読取装置）のような読取装置と、この読取装置で読み取
った文字（コード）をコンピュータが認識できる機械言
語に翻訳するコンパイラとを備えていれば良い。とにか
く、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに
インストールすることによって、コンピュータに所定の
処理を行わせることができる。
【００３４】
【実施例】次に、本発明による静的解析方法の具体例に
ついて、従来方法と比較しながら、Ｃ言語プログラムを
例に挙げて説明する。
ついて、従来方法と比較しながら、Ｃ言語プログラムを
例に挙げて説明する。
【００３５】図７にＣ言語で記述した原始プログラムの
例を示す。図８は図７の原始プログラムをアセンブリコ
ードに変換したものである。従来の方法では、処理に必
要なトータルのクロック数を、個々の命令に必要なクロ
ック数から求めていた。しかしながら、アセンブリコー
ドに変換すると、元の原始プログラムがＳｗｉｔｃｈ文
であったということが簡単には分からなくなる。そのた
め、必ず実行される処理と条件によって実行される処理
の判断が難しく、クロック数を正確に計測することが出
来なかった。また、分岐を含むアセンブリコードは、制
御フロー解析が複雑になり、解析に時間がかかってい
た。
例を示す。図８は図７の原始プログラムをアセンブリコ
ードに変換したものである。従来の方法では、処理に必
要なトータルのクロック数を、個々の命令に必要なクロ
ック数から求めていた。しかしながら、アセンブリコー
ドに変換すると、元の原始プログラムがＳｗｉｔｃｈ文
であったということが簡単には分からなくなる。そのた
め、必ず実行される処理と条件によって実行される処理
の判断が難しく、クロック数を正確に計測することが出
来なかった。また、分岐を含むアセンブリコードは、制
御フロー解析が複雑になり、解析に時間がかかってい
た。
【００３６】図９は、図７に示す原始プログラムから図
１に示すソース情報収集機能付きコンパイラ１２によっ
て生成されたソース情報付きアセンブリファイル１３の
一例を示す。図１０は、図９に示すソース情報付きアセ
ンブリファイル１３から図１に示す情報加工装置１５に
よって生成された実行時性能情報付きアセンブリファイ
ル１６または、図７に示す原始プログラムから図４に示
す実行時性能計測機能付きコンパイラ２１によって生成
された実行時性能情報付きアセンブリファイル１６の一
例を示す。
１に示すソース情報収集機能付きコンパイラ１２によっ
て生成されたソース情報付きアセンブリファイル１３の
一例を示す。図１０は、図９に示すソース情報付きアセ
ンブリファイル１３から図１に示す情報加工装置１５に
よって生成された実行時性能情報付きアセンブリファイ
ル１６または、図７に示す原始プログラムから図４に示
す実行時性能計測機能付きコンパイラ２１によって生成
された実行時性能情報付きアセンブリファイル１６の一
例を示す。
【００３７】図９および図１０において、“＃＄＞”で
始まる行は、情報加工装置１５用の特殊なコメントであ
る。また、このコメントの中に含まれる括弧付きの数値
は、プログラムの入れ子レベルを表している。これらの
情報を利用することによって、条件判定部、個々のcase
文、分岐処理部ごとにクロック数の情報を生成すること
が可能になる。
始まる行は、情報加工装置１５用の特殊なコメントであ
る。また、このコメントの中に含まれる括弧付きの数値
は、プログラムの入れ子レベルを表している。これらの
情報を利用することによって、条件判定部、個々のcase
文、分岐処理部ごとにクロック数の情報を生成すること
が可能になる。
【００３８】例えば、次のようにして、本プログラム例
において処理に必要なクロック数のクロック数の最大値
／最小値を容易に求めることが出来る。
において処理に必要なクロック数のクロック数の最大値
／最小値を容易に求めることが出来る。
【００３９】ＩＦ文の処理に必要なクロック数は、 最大１１clock ＝６（条件判定部）＋５（else節の処
理）， 最小 ９clock ＝６（条件判定部）＋３（else節の処
理） となる。
理）， 最小 ９clock ＝６（条件判定部）＋３（else節の処
理） となる。
【００４０】Ｓｗｉｔｃｈ文の処理に必要なクロック数
は、 最大４０clock ＝８（条件判定部）＋１４（case文処理
の最大値）＋１８（分岐処理の最大値）， 最小１７clock ＝８（条件判定部）＋ ３（case文処理
の最小値）＋ ６（分岐処理の最小値） となる。
は、 最大４０clock ＝８（条件判定部）＋１４（case文処理
の最大値）＋１８（分岐処理の最大値）， 最小１７clock ＝８（条件判定部）＋ ３（case文処理
の最小値）＋ ６（分岐処理の最小値） となる。
【００４１】本発明は上述した実施の形態に限定せず、
本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が
可能である。
本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が
可能である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ター
ゲットマシン上で実行することなく、プログラムの処理
に要するＣＰＵ時間を、従来の静的解析方式より正確に
容易に計測することが可能となるという作用効果を奏す
る。その理由は、原始プログラムのコンパイル時にコン
パイルの構造に関する情報を収集してアセンブリファイ
ルに反映するため、アセンブリコードの解析が容易にな
るためである。
ゲットマシン上で実行することなく、プログラムの処理
に要するＣＰＵ時間を、従来の静的解析方式より正確に
容易に計測することが可能となるという作用効果を奏す
る。その理由は、原始プログラムのコンパイル時にコン
パイルの構造に関する情報を収集してアセンブリファイ
ルに反映するため、アセンブリコードの解析が容易にな
るためである。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るコンパイル時
の情報収集による静的解析方法の処理の流れを示すフロ
ーチャートである。
の情報収集による静的解析方法の処理の流れを示すフロ
ーチャートである。
【図２】図１に示したソース情報収集機能付きコンパイ
ラの構成を示す図である。
ラの構成を示す図である。
【図３】図１に示した情報加工装置の動作を説明するた
めのフローチャートである。
めのフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るコンパイル時
の情報収集による静的解析方法の処理の流れを示すフロ
ーチャートである。
の情報収集による静的解析方法の処理の流れを示すフロ
ーチャートである。
【図５】図４に示した実行時性能計測機能付きコンパイ
ラの構成を示す図である。
ラの構成を示す図である。
【図６】従来の（先行技術１に開示された）簡易型実行
性能情報生成方式の構成を示す図である。
性能情報生成方式の構成を示す図である。
【図７】Ｃ言語で記述された原始プログラムの具体例を
示す図である。
示す図である。
【図８】従来のクロック数の計測方法を示す図である。
【図９】ソース情報の付加されたアセンブリファイルの
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１０】静的解析を施したアセンブリファイルの例を
示す図である。
示す図である。
１１ 原始プログラム １２ ソース情報収集機能付きコンパイラ １３ ソース情報付きアセンブリファイル １４ 資源計測（静的解析）を行うか否かのチェック １５ 情報加工装置 １６ 実行時性能情報付きアセンブリファイル １７ アセンブラ １８ オブジェクトファイル（目的プログラム） ２１ 実行時性能計測機能付きコンパイラ ２２ アセンブリファイル
Claims (12)
- 【請求項１】 高級言語で記述された原始プログラムを
目的プログラムに変換するコンパイラにおいて、コンパ
イルする際に原始プログラムの構造に関するソース情報
を収集し、それら収集された前記ソース情報をアセンブ
リコードに挿入したアセンブリファイルを生成するステ
ップと、 プログラムの構造に関する前記ソース情報の付加された
前記アセンブリファイルを入力とする装置において、前
記コンパイラによって付加されたソース情報を収集／加
工することによってＣＰＵタイム（クロック数）を計測
するステップと、 を含み、前記原始プログラムの翻訳時に収集した前記ソ
ース情報を反映した前記アセンブリファイルから実行時
性能情報を静的に解析することを特徴とする、コンパイ
ル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法。 - 【請求項２】 高級言語で記述された原始プログラムを
目的プログラムに変換するコンパイラにおいて、コンパ
イルする際に前記原始プログラムの構造に関するソース
情報を収集し、前記コンパイラ内部で、それら収集され
た前記ソース情報を収集／加工することによってＣＰＵ
タイム（クロック数）を計測するステップを含み、 前記原始プログラムの翻訳時に収集した実行時性能情報
を静的に解析することを特徴とする、コンパイル時の情
報収集による実行時性能の静的解析方法。 - 【請求項３】 原始プログラムの構文解析を行って、前
記原始プログラムの構造を認識するフロントエンド部
と、 前記プログラムの構造を示すソース情報を中間コードと
共に格納する中間コードファイルと、 前記中間コードファイルの情報をアセンブリコードに変
換すると共に、前記フロントエンド部が出力した前記ソ
ース情報を特殊コメントに変換して、ソース情報付きア
センブリファイルを生成する特殊コメント生成機能付き
アセンブリコード生成部とを有するソース情報収集機能
付きコンパイラ。 - 【請求項４】 請求項３に記載のソース情報収集機能付
きコンパイラによって生成された前記ソース情報付きア
センブリファイルの情報を加工して、実行時性能情報付
きアセンブリファイルを生成する情報加工装置であっ
て、 前記ソース情報付きアセンブリファイルに埋め込まれた
前記特殊コメントを認識する手段と、 分岐等を含まない処理の最小単位のクロック数を計算す
る手段と、 前記特殊コメントを利用して構造解析を行って制御の流
れの可能性を認識する手段と、 前記原始プログラムの構造単位に、その処理を実行した
際に必要とされる最小のクロック数と最大のクロック数
を計算する手段と、 前記最小のクロック数と前記最大のクロック数を示すク
ロック数情報をアセンブリコード中に埋め込んで前記実
行時性能情報付きアセンブリファイルを生成する手段と
を有する情報加工装置。 - 【請求項５】 原始プログラムの構文解析を行って、前
記原始プログラムの構造を認識するフロントエンド部
と、 前記プログラムの構造を示すソース情報を中間コードと
共に格納する中間コードファイルと、 前記中間コードファイルの情報をアセンブリコードに変
換すると共に、前記フロントエンド部が出力した前記ソ
ース情報を収集／加工することによって実行時のクロッ
ク数を計測して、実行時性能情報付きアセンブリファイ
ルを生成する実行時性能計測付きアセンブリコード生成
部とを有する実行時性能計測機能付きコンパイラ。 - 【請求項６】 前記実行時性能計測付きアセンブリコー
ド生成部は、 前記中間コードファイルの情報をアセンブリコードに変
換するアセンブリコード生成部と、 資源計測を行なう場合にクロック数を計測するクロック
数計測部と、 構造解析と実行時クロック数計測とを行う構造解析およ
び実行時クロック数計測部とを有する請求項５に記載の
実行時性能計測機能付きコンパイラ。 - 【請求項７】 原始プログラムをコンパイルする際に前
記原始プログラムの構造に関するソース情報を収集する
処理と、それら収集された前記ソース情報をアセンブリ
コードに挿入したアセンブリファイルを生成する処理と
をコンパイラに実行させるプログラムと、 前記コンパイラによって付加されたソース情報を収集／
加工することによってＣＰＵタイム（クロック数）を計
測する処理を情報加工装置に実行させるプログラムとを
記録したことを特徴とする記録媒体。 - 【請求項８】 原始プログラムをコンパイルする際に前
記原始プログラムの構造に関するソース情報を収集する
処理と、 それら収集された前記ソース情報をアセンブリコードに
挿入したアセンブリファイルを生成する処理とをコンパ
イラに実行させるプログラムを記録したことを特徴とす
る記録媒体。 - 【請求項９】 コンパイラによって付加されたソース情
報を収集／加工することによってＣＰＵタイム（クロッ
ク数）を計測する処理を情報加工装置に実行させるプロ
グラムを記録したことを特徴とする記録媒体。 - 【請求項１０】 原始プログラムをコンパイルする際に
前記原始プログラムの構造に関するソース情報を収集す
る処理と、 コンパイラ内部で、それら収集された前記ソース情報を
収集／加工することによってＣＰＵタイム（クロック
数）を計測する処理とをコンパイラに実行させるプログ
ラムを記録したことを特徴とする記録媒体。 - 【請求項１１】 原始プログラムの構文解析を行って、
前記原始プログラムの構造を認識する処理と、 前記プログラムの構造を示すソース情報を中間コードと
共に中間コードファイルに格納する処理と、 前記中間コードファイルの情報をアセンブリコードに変
換すると共に、前記ソース情報を特殊コメントに変換し
て、ソース情報付きアセンブリファイルを生成する処理
とをコンパイラに実行させるプログラムを記録したこと
を特徴とする記録媒体。 - 【請求項１２】 原始プログラムの構文解析を行って、
前記原始プログラムの構造を認識する処理と、 前記プログラムの構造を示すソース情報を中間コードと
共に中間コードファイルに格納する処理と、 前記中間コードファイルの情報をアセンブリコードに変
換すると共に、前記ソース情報を収集／加工することに
よって実行時のクロック数を計測して、実行時性能情報
付きアセンブリファイルを生成する処理とをコンパイラ
に実行させるプログラムを記録したことを特徴とする記
録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9198432A JPH1139155A (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9198432A JPH1139155A (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1139155A true JPH1139155A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16390998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9198432A Pending JPH1139155A (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | コンパイル時の情報収集による実行時性能の静的解析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1139155A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010050128A1 (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | パナソニック株式会社 | コンパイル方法及びコンパイルプログラム |
| JP2011060109A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | 組み込み用プログラム開発装置及び組み込み用プログラム開発方法 |
-
1997
- 1997-07-24 JP JP9198432A patent/JPH1139155A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010050128A1 (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | パナソニック株式会社 | コンパイル方法及びコンパイルプログラム |
| JP2010108258A (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-13 | Panasonic Corp | コンパイル方法及びコンパイルプログラム |
| JP2011060109A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | 組み込み用プログラム開発装置及び組み込み用プログラム開発方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010711 |