申威系列处理器是采用自主指令集且具有完全自主知识产权的国产通用处理器,已经成功应用在超级计算机、高性能服务器、存储系统、网络安全等多个领域。LLVM作为开源编译框架被商业和开源项目广泛采用,尤其是其即时编译系统,在大数据、人工智能等领域已经成为基础设施。然而目前申威处理器的软件生态中,尚未对LLVM编译器框架进行支持,许多基于LLVM开发的项目无法迁移到申威平台,关系到国计民生的部分信息系统基础设施面临着潜在的安全威胁,而软件生态系统的薄弱又进一步限制了申威处理器的应用和推广,亟需将LLVM编译器框架引入到申威处理器的软件生态中。此外,即时编译器具有运行时编译的特性,较长的编译时间使得即时编译器的运行速度较慢。针对以上问题,本文采用编译器后端移植的方法在LLVM中实现了申威处理器后端以及相关组件,使得申威处理器支持了LLVM及其即时编译系统;并且通过优化代码生成流程,减少了程序编译的时间,提升了即时编译器的整体性能。本文的主要研究内容如下:(1)设计并实现了申威平台上的LLVM即时编译器。通过分析与研究LLVM即时编译的实现原理、即时编译系统的基本构成和各部分的功能原理以及LLVM编译器架构的后端移植机制,结合申威处理器的特性,在国产申威平台上移植了LLVM编译器并且支持了LLVM即时编译。(2)基于指令选择技术优化了申威平台的LLVM即时编译器。基于LLVM即时编译器在运行时编译代码的特性以及LLVM后端代码生成中指令选择时间占比过高的问题,对指令选择的流程进行了调整和优化,实现了申威处理器后端的快速指令选择方案。通过优先使用快速指令选择方案,以求提升指令选择的速度从而在一定程度上提升即时编译器的整体性能。本文在申威平台上实现了LLVM即时编译器,并且优化了代码生成的流程,提升了该即时编译器的执行效率。基于LLVM测试集test-suite完成相关测试,验证了申威平台LLVM即时编译器的正确性。基于SPEC CPU2006基准测试集对申威平台的LLVM即时编译器进行性能评估,测试结果表明,经过指令选择优化后C/C++测试程序平均运行时间减少了4.66%。