使用ARM处理器设计实现全系统模拟器ArmSim的详细资料说明

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上传日期: 2020-01-16

上 传 者: 易水寒他上传的所有资料

资料介绍

标签:模拟器(242)C语言(4030)arm(4534)

  模拟器作为嵌入式系统研究的基础研发工具,可辅助系统体系结构调优、软硬件协同设计。本文实现了具有良好配置性及可扩展性的ArmSim模拟器,该模拟器是针对ARM处理器的全系统模拟器,可在其上运行和调试ARM应用级和系统级的目标程序。本文详细描述ArmSim的设计与实现细节。

  随着嵌入式系统的飞速发展,嵌入式系统的研究与开发已经成为当今计算机科学的一个重要分支。由于应用领域的特点,嵌入式系统研发通常需要依赖特定的硬件环境。由于对硬件环境的过度依赖,因此传统的研究开发模式具有明显的缺陷,即软件开发与硬件开发无法并行展开。这一方面致使研发周期过长,另一方面也使得设计工作缺乏足够的灵活性。

  为了解决上述问题,基于软件的模拟器已经成为嵌入式系统研发中的主要技术手段之一。软件模拟就是用计算机软件来模拟某一特定硬件系统的全部或部分的外部特性和内部功能,实现对目标硬件系统的高度仿真,使得运行在模拟器上的程序无法感知到底层硬件的存在,就如同运行在真实硬件平台上。在嵌入式系统领域,软件模拟技术已经被广泛应用于嵌入式系统软硬件协同设计、嵌入式操作系统开发与评估以及大型嵌入式应用软件性能评估等方面。

  本文描述的ArmSim是一个基于C语言的ARM处理器的全系统模拟器。ArmSim实现了全系统硬件的功能模拟,不仅可以运行ELF格式的ARM应用级程序,而且可以运行ELF映象或二进制映象格式的系统级程序,如U-Boot。ArmSim模拟器还支持GDB等调试器对模拟器上运行的ARM程序进行源代码级远程调试。

  本文其它部分的结构如下:第2部分对主要的模拟技术进行阐述;第3部分详细描述ArmSim模拟器的实现;第4部分为结论。

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