编译执行在可编程逻辑控制器上的实现

传统的可编程逻辑控制器(PLC)采用解释执行方式执行梯形图,执行效率低下.对此该文提出以编译执行方式代替解释执行方式来提高执行效率.但通常的编译执行方式实现难度巨大,因此本文提出利用GNU编译器集(GCC)实现编译执行的解决方法.即先将梯形图转换为C语言程序,然后通过GCC的开放平台得到编译执行所需的各工具,并运用这些工具编译C语言程序从而实现PLC的编译执行方式.测试表明编译执行的PLC执行效率大幅提升.     

程序插装在软件测试中的应用研究

程序插装是软件测试中一种重要的白盒测试技术.介绍了程序插装的基本原理,分析了程序插装的关键要素,研究了插装测试设计的主要内容.针对常用的程序结构,如线性程序、结构化程序、面向对象程序的不同特点,提出了相应的程序插装策略和测试实现方法.在插装测试实践中,根据程序测试的规模、要求等,需要综合考虑程序插装对被测程序性能、执行...     

基于信息流的整数漏洞插装和验证

为降低整数漏洞插装验证的运行开销,提出基于信息流的整数漏洞插装方法.从限定分析对象范围的角度出发,将分析对象约减为污染信息流路径上的所有危险整数操作,以降低静态插装密度.在GCC平台上,实现了原型系统DRIVER(detect and run-time check integer-based vulnerabilities with information flow).实验结果表明,该方法具有精度高、开销低、定位精确等优点.     

基于信息流策略的污点传播分析及动态验证

基于流和上下文敏感的SSA(static single assignment)信息流分析技术,提出了一种细粒度、可扩展的污点传播检测方法.利用控制流和数据流的相关信息,跟踪污染数据及其传播路径,可以检测缓冲区溢出、格式化串漏洞等程序脆弱性.分析过程在潜在问题点自动插装动态验证函数,在无需用户干预的情况下保证了程序的运行时安全.在GCC编译器的基础上实现了分析系统,实验结果表明,该方法具有较高的精确度和时空效率.     

一种具有快速条件断点的并行程序调试器

快速条件断点是高性能并行程序调试器中进程控制必备的功能之一.分析了快速条件断点基本原理以及快速条件断点设计中需要考虑的代码生成、代码插装和源程序对应等问题.并针对上述问题,提出了预编译与运行时编译结合的代码生成方式、动态代码插装、源断点标识技术等解决方案.利用经过改进的动态补丁码工具Dyninst,设计实现了并行程序调试器XBUSTER,并实现了快速条件断点这一重要功能.测试表明,XBUSTER的执行效率比传统条件断点高.与现有的基于动态插装的系统,如Ceder,ldb和Dyner相比,XBUSTER具有功能性强、可移植性好等鲜明特点.     

反馈式编译实现机制的研究

最大程度地优化代码和挖掘应用程序的潜在性能,是高性能编译器设计中非常重要的一个任务。基于profiling的反馈式编译优化是一种有效的编译优化模式,它通过程序运行时的剖面信息来指导对代码的优化。本文总结了GCC在实现这种模式上的一般流程、所遇到的问题和解决方法,深入分析了GCC4.0的插桩方法、反馈数据文件格式,以及在
中间语言中标注反馈信息等的实现机制。     

一个重建GCC抽象语法树的方法

抽象语法树(AST)作为程序的一种中间表示形式,在程序分析等诸多领域有广泛的应用。传统的建立AST的方法是通过词法和语法分析的方法。该文提出了一种利用GCC前端结果建立AST的方法,这种方法将GCC编译源程序产生的AST文件,经过一定的格式转换变为XML文档,然后使用XML文档解析器读取该文档,重新建立AST。     

GCC编译器中编译指导的自动向量化实现

基于编译指导的自动向量化已经成为编译器开发SIMD体系结构性能潜力的必然选择。OpenMP 4.0规范新增了SIMD编译指导语句,在开发中的GCC 4.9版本已经开始着手支持OpenMP4.0规范。详细分析了SIMD编译指导在GCC 4.9中的实现情况,重点分析了SIMD编译指导在编译器自动向量化阶段的影响,这为改进GCC的现有实现和提高向量化能力提供了有价值的参考。     

GCC中内嵌函数实现剖析

GNU编译器集合(GCC)具有支持多种高级语言和多种目标处理器平台、文档及源代码开放等的特点,在工业界和学术界被广泛使用。GCC支持非常多的内嵌函数,内嵌函数是GCC编译器中非常重要的一部分实现。首先分析GCC中多种内嵌函数的目的和作用;之后结合实际工作,以使用向量扩展指令的内嵌函数实现为例,剖析了平台相关的内嵌函数的实现过程。本工作对深入理解C}CC编译器中的内嵌函数实现机制,对基于C}CC的研究和开发有较强的参考意义。     

基于超级块支配图插装的软件测试工具设计与实现*

通过超级块支配图来分析软件测试探针的合理插装位置,可有效地减少插装探针数量,降低代码插装对程序的影响。基于超级块支配图的代码插装原理,设计一种针对C语言的软件自动测试工具(SAT),介绍了该工具中词法语法分析器、静态分析器、代码插装器等主要功能模块的具体实现方案,同时对SAT的插装性能进行了分析。