Sparc微處理器仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)功能越來越強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，當(dāng)前的開發(fā)系統(tǒng)又大都以交叉開發(fā)為主，對硬件平臺依賴性強(qiáng)，嵌入式系統(tǒng)軟件測試變得更加困難。微處理器仿真系統(tǒng)可使嵌入式軟件直接運(yùn)行其上，測試工程師可及時了解系統(tǒng)運(yùn)行信息，設(shè)置測試條件，有助于及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行錯誤，從而使嵌入式系統(tǒng)測試變得簡單。SPARC微處理器具有高性能可擴(kuò)展特性，有極高的研究價值，本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個SPARC微處理器仿真系統(tǒng)。 首先，傳統(tǒng)的軟件模型如UML大多是機(jī)械的、被動的

2、，它們要求軟件工程人員在描述軟件過程時預(yù)期所有可能發(fā)生的情況。本文在研究分析了SPARC的體系結(jié)構(gòu)后指出了流水線是仿真的重點(diǎn)，因?yàn)榱魉€中存在大量的的并行問題以及不同變量的沖突難點(diǎn)。 然后本文設(shè)計(jì)了一種基于Agent的Petri網(wǎng)模型，用于SPARC的仿真。Agent的自主性，響應(yīng)性，主動性，推理性，通信/合作/協(xié)調(diào)等特性，可以解決傳統(tǒng)UML建模時所不能解決的實(shí)時性、并發(fā)性以及與系統(tǒng)硬件電路、外界環(huán)境交互信息等問題。針對微處理仿

3、真系統(tǒng)中各個功能模塊的不同需求，使用MAS(Multi-Agent System)對SPARC微處理仿真系統(tǒng)整體架構(gòu)建模，解決了各功能模塊的交互性。針對仿真體系中最重要的流水線模塊設(shè)計(jì)了一種同步時間Petri網(wǎng)建模方式，解決了流水線的多信號控制與并發(fā)性等問題。 最后，在此模型上，使用Visualc++開發(fā)環(huán)境及XP平臺，實(shí)現(xiàn)了SPARC的方針系統(tǒng)。一些復(fù)雜的測試用例，包括大量的數(shù)學(xué)計(jì)算程序和回歸調(diào)用函數(shù)，被設(shè)計(jì)測試仿真系統(tǒng)。這些