ARM嵌入式系统在线仿真器:设计与实现

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"这篇硕士论文主要探讨了ARM实时在线仿真器的设计与实现,作者钱德俊在导师胡晨的指导下,深入研究了嵌入式系统调试技术,包括插桩、模拟器、在线仿真(ICE)和在线调试(OCD)。论文重点介绍了基于JTAG协议的在线仿真器技术,并提出了设计方案。" 在嵌入式系统开发中,调试工具至关重要,本文首先对比了各种主流调试技术,如插桩和模拟器,但主要关注的是在线仿真器(In-Circuit Emulator,ICE)技术,特别是基于JTAG(Joint Test Action Group)协议的实现。JTAG是一种国际标准测试协议,用于验证电路板上的互连组件,它允许外部设备访问内部CPU引脚,从而实现硬件级别的调试。 论文中详细阐述了在线仿真器系统的主要组成部分,包括宿主机调试器插件、宿主机与仿真器之间的通信连接、协议转换模块以及JTAG时序控制。作者设计并实现了与Platform Builder 4.2、ADSI.2和GDB调试软件兼容的插件,这表明该仿真器具有良好的软件兼容性。通信连接部分采用了USB接口,支持ARM7TDMI、XSCALE和UNICORE等不同处理器内核的FPGA(Field-Programmable Gate Array)模块。同时,开发了RSP到JTAG协议转换模块,以适应不同调试协议的需求。COM(Component Object Model)编程技术的运用确保了系统的可扩展性和升级便捷性。 通过嵌入式系统设计方法的指导,作者完成了仿真器系统的构建,并对其功能进行了测试。测试结果表明,该仿真器能够支持软件断点和硬件断点,允许对FLASH中的代码进行调试,同时还支持查看和修改寄存器、查看内存内容以及单步执行等功能。这为嵌入式系统开发,特别是BOOTLOADER的移植提供了有力的调试工具,有效提升了开发效率。 关键词:嵌入式系统、调试技术、在线仿真器、JTAG技术、集成开发环境 这篇论文对于理解嵌入式系统调试工具,特别是基于JTAG协议的在线仿真器设计有着重要的参考价值,有助于开发者优化调试流程,提升开发速度。