嵌入式OSEK配置器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.4.1 利用ALEX和AYAGO構(gòu)造解析器
Parser Generator是Windows環(huán)境下使用LEX和YACC語言開發(fā)編譯器的集成開發(fā)工具,包含了編譯程序構(gòu)造工具ALEX和AYACC。ALEX和AYACC不僅可將LEX和YACC源程序轉(zhuǎn)換成C語言詞法和語法分析程序,還可以根據(jù)用戶需要產(chǎn)生C++和Java代碼的詞法和語法分析程序。
OIL語言解析器的解析過程包括詞法分析、語法分析、錯(cuò)誤處理和目標(biāo)代碼的生成。首先根據(jù)OIL文件規(guī)范中的對(duì)象和屬性值、語法規(guī)則編寫LEX和YACC源文件,通過ALEX和AYACC自動(dòng)生成以C++語言為代碼的詞法分析類OilLexer和語法分析類OilParser,并且重載和添加一砦類成員函數(shù);然后將這兩個(gè)類加入到VC工程中,實(shí)現(xiàn)程序的錯(cuò)誤處理和自動(dòng)代碼生成部分,從而開發(fā)出OIL語言解析器。整個(gè)解析器設(shè)計(jì)原理如圖5所示。

3.4.2 詞法分析類和語法分析類的設(shè)計(jì)
在詞法分析階段,掃描程序?qū)IL文件中的字符序列分解,去掉空格、換行等自字符,并把識(shí)別出來的各個(gè)單詞符號(hào)收集到記號(hào)(token)單元中。若在分析過程中發(fā)現(xiàn)詞法錯(cuò)誤,則轉(zhuǎn)入錯(cuò)誤處理程序。ALEX的輸入規(guī)則文檔Lexer.l包括以下3部分:
聲明部分。包含所需的頭文件及詞法分析類的定義。
◆規(guī)則部分。定義正則表達(dá)式和OIL對(duì)象的關(guān)鍵字,然后添加對(duì)相應(yīng)模式處理的C++語言源代碼,最后將token送給語法分析類OiiParser。例如:

◆程序部分。設(shè)計(jì)OIL掃描器時(shí)無需其他額外功能,因此為空。
在語法分析階段,語法分析程序從詞法分析類中獲取記號(hào)形式的源代碼,并完成定義OIL語言結(jié)構(gòu)的語法分析。AYACC輸入規(guī)格文檔Parser.y也包括3部分:聲明部分、規(guī)則部分和程序部分。在聲明部分,包含OilParser類所需的頭文件以及聲明從詞法分析器返回的token記號(hào)。規(guī)則部分分析OIL文件的語法規(guī)則。OIL文件的語法遵循Backus-Naur范式(BNF),對(duì)于每個(gè)OIL對(duì)象屬性的定義,其OIL實(shí)現(xiàn)類似于一個(gè)C結(jié)構(gòu)定義。一個(gè)OIL文件由3個(gè)模塊組成:版本、執(zhí)行定義和應(yīng)用程序定義。用BNF范式可表示為:

執(zhí)行定義包含了一個(gè)OSEK實(shí)現(xiàn)的所有屬性,這些屬性的數(shù)據(jù)類型和取值范圍可能是受限制的。因此在語義規(guī)則部分設(shè)置錯(cuò)誤處理語句,對(duì)OIL對(duì)象屬性的數(shù)據(jù)類型和取值范圍進(jìn)行檢查。ALEX和AYACC的特性,可使錯(cuò)誤檢測(cè)簡單、直觀地實(shí)現(xiàn),并且很容易和錯(cuò)誤處理類集成,這對(duì)于從外部讀取OIL文件時(shí)進(jìn)行語義判斷,保證OSEK配置器的兼容性有著重要的意義。
應(yīng)用程序定義包含了一系列對(duì)象以及這些對(duì)象屬性的賦值,除了OS、COM和NM對(duì)象外,應(yīng)用程序可以定義多個(gè)同一類型的對(duì)象。根據(jù)應(yīng)用程序定義規(guī)則,完成形式文法規(guī)則以及對(duì)每條規(guī)則進(jìn)行語義處理的C++語句。在處理語句中,根據(jù)GUI部分定義的XMI.模板格式(如圖4中的MPC.xml),將得到的對(duì)象及其屬性值一一對(duì)應(yīng)到XML的樹型結(jié)構(gòu)中,從而完成OIL文件轉(zhuǎn)換為XML文件的過程。同樣,在處理語句中,根據(jù)操作系統(tǒng)中定義的接口將OIL對(duì)象及其屬性值提取出來,生成符合OSEK實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的API函數(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),放在C代碼和頭文件中,從而完成整個(gè)代碼生成的過程。本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/148246.htm
4 結(jié)論
OSEK配置器的開發(fā)是OSEK實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中的重要組成部分。在開發(fā)過程中,利用XML技術(shù)方便管理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的功能,實(shí)現(xiàn)了從可視化的GUI生成OIL文件的過程;利用OIL語言解析器的高教性和強(qiáng)大的出錯(cuò)處理功能,實(shí)現(xiàn)了GUI從外部讀取OIL文件及代碼生成的過程,從而保證了OIL文件的可移植性、可擴(kuò)展性和可重用性。此組件在集成開發(fā)環(huán)境中運(yùn)行穩(wěn)定,這在開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的OSEK實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中具有重要的意義。
評(píng)論