Вынашиваю тайный план о разработке самопального процессора на FPGA. Пока более в целях самообразования.

И очень хочется чтобы была поддержка С\С++ в конечном итоге, и для этого рассматриваю основу на GCC (понятное дело что писать свой компилятор - дело совсем не тривиальное).

GCC поддерживает множество архитектур, с большим количеством различных функций и библиотек, значит он для этого дела вполне должен подходить.

Собственно вопрос в том, как к имеющемся архитектурам добавить свою, со своим набором инструкций, некоторых функций и расширений?

Приветствуются ссылки и, особенно, собственные мысли по этому поводу. Может быть кто то уже делал подобное или знает тех кто делал, интересует отечественный опыт по этой теме.

Я бы рекомендовал посмотреть в сторону LLVM и компилятора CLANG.
Документация у него очень хорошая, в том числе касательно написания своего бекэнда:
http://llvm.org/docs/WritingAnLLVMBackend.html
В LLVM ИМХО много проще добавить свою архитектуру чем в GCC.

Самообразование - это замечательно
1. Посмотрите http://www.fpgacpu.org Там человек разрабатывал 16-бит процессор на верилоге и с-компилятор к нему.
2. Я выкладывал на ftp coware processor designer 2010.1 - это профессиональный пакет для разработки процессора. Ищите в директориях синопсиса. Для оценки возможностей прикрепляю 2 quickstarta и 3 guide (по дизайну процессора, компилятора и генерации hdl-кода).
3. Вот еще книгу у себя нашел "C Compilers for ASIPs. Automatic Compiler Generation with LISA". Выкладываю.

Спасибо, погляжу!




По остальным пунктам : Спасибо, буду смотреть!