Open64 编译器安装

open64

网络上关于 Open64 的资料很少，自己安装也花了很长时间，因此将安装过程整理出来。

我使用的是 w2ll 分支，对应的 Tags 为「clang-prebuilt」，系统是 ubuntu 20.04，最后使用以下方法成功安装的时间是：2023 年 09 月 01 日。

w2ll

从 github open64/tree/w2ll 下载源码并解压。

安装一些先决条件：

sudo apt update
sudo apt install build-essential
sudo apt install git
sudo apt install emacs
sudo apt install cmake
sudo apt install bison
sudo apt install flex
sudo apt install g++-riscv64-linux-gnu

下载「clang-11.0.0.tar.xz」依赖项，使用 tar -xvf clang-11.0.0.tar.xz 解压到 open64/opt 目录下。

安装 openjdk 和 gradle 以支持 java：

# 安装 java8，一定要用 java8
sudo apt install openjdk-8-jdk
# 列出系统中所有可用的 java 版本，输入 java8 前面对应的编号
sudo update-alternatives --config java
# 查看 Java 版本
java -version

# 安装 gradle
sudo apt install gradle

设置环境变量：

# 此时应该在 open64 目录下
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64
export HOME=`pwd`
export CLANG_HOME=$HOME/opt/x86_64
export LLVM_HOME=$CLANG_HOME
export PATH=$CLANG_HOME/bin:$PATH
export PATH=$HOME/local/bin:$PATH
export PATH=$HOME/local/lib/gcc-lib/x84_64-open64-linux/5.0:$PATH

随后创建用于构建的文件夹：

mkdir local
mkdir build && cd build

目录结构应该如下：

open64
├── opt/
│   └── release
├── open64-w2ll/
│
└── local/
│
└── build/

配置 configure：

# 在 build 目录下执行该命令
../open64-w2ll/configure --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu  --disable-fortran --with-build-product=OPEN64 --with-build-optimize=DEBUG --disable-multilib --prefix=$HOME/local

执行完后会有如下提示信息，MAPLE 是用于连接 open64 和 ark compiler 的，不用设置直接 make 就行：

checking MAPLE_HOME is set ...no
==========================================================
please set MAPLE_HOME which include the maple prebuilt libs
**** js2mpl and mpl2whirl won't be built ****
==========================================================
checking MOZJS_HOME is set ...no
==========================================================
please set MOZJS_HOME which include the mozjs prebuilt libs
**** js2mpl won't be built ****
==========================================================

接着执行下列命令：

make -j10
make install

make 可以顺利执行，因为需要下载一些东西，若网络不好可能会出错，出错时可以用 make -j1 下载所需的文件。

make install 执行完会有如下报错：

osprey/targdir_lib/libacml_mv/libacml_mv.a does not exist
osprey/targdir_lib/libacml_mv/libacml_mv.so.1 does not exist

这个也不用管，libacml_mv 现在已被弃用了。

可执行文件在 local/bin 目录下，可以直接使用。

docker

首先使用下面的命令获取镜像：

sudo docker pull opencc/open64:llvm15.w2ll

该过程可能比较慢，使用国内镜像加速也没效果。

接着，使用该镜像创建一个容器：

sudo docker run -it 1be /bin/bash

创建用于构建的文件夹：

mkdir build && cd build

配置 configure：

../open64/configure --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu --disable-fortran --with-build-product=OPEN64 --with-build-optimize=DEBUG --disable-multilib --prefix=$HOME/local

接着执行下面的命令：

make -j10
make install

打印 IR

首先，使用 open64 生成 .B/.I/.O 文件：

opencc -clang -emit-llvm -I/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/9/include -fno-exceptions -O3 -OPT:malloc_alg=off -PHASE:c=off -c -sw -kp hello.c

如果提示找不到 stddef.h，一定要指定 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu 目录下的 stddef.h，目前 open64 还不支持 llvm 的 libc。

接着使用 ir_b2a 将 WHIRL IR 从字节码形式转化为 ASCII 形式：

ir_b2a hello.O

然后可以得到以下内容：

 LOC 0 0 source files:	1	"/home/qgw/SRC/open64/local/hello.c"
 LOC 0 0 source files:	2	"/usr/include/stdio.h"
FUNC_ENTRY <1,50,main> {line: 1/3}
BODY
 BLOCK {line: 0/0}
 PRAGMA 0 72  0 (0x0) # WOPT_FINISHED_OPTIMIZATION {line: 0/0}
 END_BLOCK
 BLOCK {line: 0/0}
 END_BLOCK
 BLOCK {line: 1/3}
 PRAGMA 0 119  0 (0x0) # PREAMBLE_END {line: 1/3}
   U8LDA 0 <1,52,(13_bytes)_"hello_world\n\000"> T<57,anon_ptr.,8>
  U8PARM 2 T<55,anon_ptr.,8> #  by_value 
 VCALL 126 <1,51,printf> # flags 0x7e {line: 1/5}
  U4INTCONST 0 (0x0)
 I4STID 1 <1,5,.preg_I8> T<4,.predef_I4,4> # $1 {line: 1/6}
 RETURN {line: 1/6}
 END_BLOCK

可以使用下面的命令获取 WHIRL IR 的符号表：

ir_b2a -st2 sum.O

w2ll

w2ll 编译成功后并没有放在 open64/local/bin 目录下，而是放在 open64/build/osprey/targdir/ir_tools 目录下。

使用 w2ll 时会有如下报错：

$ w2ll
w2ll: error while loading shared libraries: be.so: cannot open shared object file: No such file or directory

只需要将 be.so 添加到搜索路径即可：

export LD_LIBRARY_PATH=/open64/build/osprey/targdir/ir_tools:$LD_LIBRARY_PATH

这时使用 w2ll 会显示如下内容：

$ w2ll
Usage: w2ll [-a] <Whirl IR>

下面是将 WHIRL IR 转成 IIVM IR 的示例，有如下 C 代码：

#include 

int main() {
    printf("hello world\n");
    return 0;
}

先使用如下指令生成二进制形式的 WHIRL IR：

opencc -clang -emit-llvm -I/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/9/include -fno-exceptions -O3 -OPT:malloc_alg=off -PHASE:c=off -c -sw -kp hello.c

接着使用 w2ll 生成 LLVM IR：

w2ll hello.O -all

生成的 LLVM IR 保存在 hello.O.ll。

; ModuleID = 'hello.O'
source_filename = "hello.O"

@0 = private unnamed_addr constant [13 x i8] c"hello world\0A\00", align 1
@llvm.global_ctors = appending global [0 x { i32, ptr, ptr }] zeroinitializer, section ".ctor"
@str = private unnamed_addr constant [12 x i8] c"hello world\00", align 1

; Function Attrs: nounwind
declare signext i32 @printf(ptr, ...) #0

; Function Attrs: nounwind
define signext i32 @main() #0 {
entry:
  %puts = call i32 @puts(ptr nonnull @str)
  ret i32 0
}

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @puts(ptr nocapture noundef readonly) #1

attributes #0 = { nounwind "target-features"="+a,+c,+d,+f,+m,+relax" }
attributes #1 = { nofree nounwind }

对于上面简单的例子，w2ll 可以正常工作。但使用 s2102.c 试验发现有如下报错，目前 w2ll 还处于开发状态，没开发完。

### Assertion failure ../../../../open64-w2ll/osprey/ir_tools/whirl2llvm.cxx:1903:
### CreateExt: rhs should be floating type
### For s2102.O in s2102