基于SPARC v8體系結(jié)構(gòu)的仿真平臺的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著嵌入式系統(tǒng)的功能日趨強大,其應(yīng)用范圍正在不斷擴展到生活中的各個領(lǐng)域,使嵌入式處理器已經(jīng)成為當前計算機科學的一個研究熱點。然而,由于嵌入式處理器結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化,導(dǎo)致直接進行嵌入式處理器的設(shè)計實現(xiàn)和與其相配套的系統(tǒng)軟件的開發(fā),需要消耗大量的時間和成本。
　　 SPARC v8是一個RISC體系結(jié)構(gòu),具有高性能和可擴展的特性,在國防航天等工業(yè)中大量使用基于該體系結(jié)構(gòu)的嵌入式處理器。本文基于SPARC v8的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計并實現(xiàn)了嵌

2、入式處理器的仿真平臺,通過該仿真平臺可以對要設(shè)計的處理器進行驗證,進行相關(guān)軟件的開發(fā)測試。同時,該仿真平臺通過定義的擴展接口,允許開發(fā)者和測試者自定義協(xié)處理器模塊。
　　 本文通過對SPARC v8體系結(jié)構(gòu)進行詳細的分析和總結(jié),將仿真平臺的架構(gòu)劃分為內(nèi)核模塊、指令執(zhí)行模塊、存儲單元仿真模塊、公共函數(shù)模塊和接口函數(shù)模塊。該仿真平臺是一個指令級仿真器,采用指令隊列來模擬流水線結(jié)構(gòu),并且添加了模擬時鐘來模擬每個指令在執(zhí)行過程中所用的時

3、鐘周期?？紤]到不同用戶對嵌入式處理器有不同的需求,本文在嵌入式處理器已有的功能的基礎(chǔ)上,設(shè)計并實現(xiàn)了可擴展協(xié)處理器單元,并以循環(huán)冗余校驗(CRC)單元作為例子,介紹如何通過調(diào)用相關(guān)的函數(shù)接口來實現(xiàn)自定義的協(xié)處理器模塊。
　　 最后,本文詳細闡述了該仿真平臺在linux操作系統(tǒng)下的實現(xiàn)過程。該仿真平臺可以裝載由編譯器(例如sparc-elf-3.4.4)生成的可執(zhí)行文件,然后使用定義的debug命令調(diào)試運行。該仿真平臺已經(jīng)在某嵌入