本文選題：嵌入式系統(tǒng)　切入點(diǎn)：仿真器　出處：《電子科技大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：目前大到航天系統(tǒng)，小到手機(jī)都有嵌入式系統(tǒng)的身影，正因得到如此廣泛的應(yīng)用，想深入學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)軟件的人也越來(lái)越多，，其中包括對(duì)各種不同的操作系統(tǒng)的研究和對(duì)一些底層系統(tǒng)軟件的研究。但是在現(xiàn)有情況下，提供給開(kāi)發(fā)人員的研究經(jīng)費(fèi)是有限的，繼而將為軟件的開(kāi)發(fā)帶來(lái)一系列的問(wèn)題，例如硬件開(kāi)發(fā)板的不足，或者是軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的不完善。開(kāi)發(fā)人員也常常因此沒(méi)有辦法去好好的學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)軟件。與此同時(shí)，硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境的不穩(wěn)定性會(huì)給一些較高層次軟件的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)帶來(lái)意想不到的困難。為了克服軟件開(kāi)發(fā)中這一系列的難題，業(yè)界經(jīng)過(guò)不懈努力先后提出了硬件仿真器和軟件仿真器等解決方案。本文所開(kāi)發(fā)的全系統(tǒng)仿真器ApSim是一個(gè)可用于運(yùn)行、調(diào)試和驗(yàn)證嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的工具。該軟件仿真器以純軟件的形式仿真出真實(shí)硬件的功能，為軟件開(kāi)發(fā)者提供了一套虛擬的開(kāi)發(fā)環(huán)境，幫助開(kāi)發(fā)者擺脫了難以控制的硬件環(huán)境，使其可以更好的學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)嵌入式軟件。 串行通信總線IIC具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連線少和擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠極方便地構(gòu)成多機(jī)系統(tǒng)和外圍器件擴(kuò)展系統(tǒng)，很好的解決了眾多功能IC與CPU之間的輸入輸出接口，使其連接方式變得十分簡(jiǎn)單。IIC也憑借這些優(yōu)點(diǎn)在嵌入式系統(tǒng)中得到越來(lái)越多的重視，因此我們十分有必要設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)可靠的IIC仿真模塊。 本論文針對(duì)以上問(wèn)題，提出了仿真平臺(tái)的一個(gè)模塊：IIC仿真模塊的解決方案。根據(jù)技術(shù)手冊(cè)上對(duì)IIC描述的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，將模塊劃分為三個(gè)子模塊，并使用有限自動(dòng)機(jī)方法建立模型，將IIC的工作流程抽象成若干個(gè)狀態(tài)的遷移過(guò)程，并提出對(duì)模型仿真的算法，使用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)其所有功能。該模塊采用統(tǒng)一的設(shè)備管理和預(yù)留接口便于以后升級(jí)和添加新型號(hào)的IIC。最后通過(guò)移植U-boot來(lái)對(duì)仿真模塊進(jìn)行測(cè)試，仿真系統(tǒng)為主設(shè)備，E2PROM為從設(shè)備，U-boot中的IIC命令在系統(tǒng)中的順利運(yùn)行表明了該仿真模塊的正確性。
[Abstract]:At present, as far as aerospace systems and mobile phones are concerned, there are embedded systems. Because of such extensive applications, more and more people want to learn and develop embedded system software in depth. This includes the study of various operating systems and some of the underlying system software. However, under the present circumstances, the research funds provided to developers are limited and will bring about a series of problems for software development. For example, the shortage of hardware development board or the imperfection of software development environment. Because of this, developers often can not learn and develop embedded system related software well. At the same time, The instability of the hardware development environment will bring unexpected difficulties to the design and development of some higher-level software. Through unremitting efforts, the industry has put forward solutions such as hardware simulator and software simulator. The full-system simulator ApSim developed in this paper is a runnable. A tool for debugging and verifying embedded operating systems and application software. The software emulator simulates the functions of real hardware in the form of pure software, which provides a virtual development environment for software developers. It helps developers get rid of the hard-controlled hardware environment and enable them to learn and develop embedded software better. The serial communication bus (IIC) has the advantages of simple structure, few connections and strong expansibility. It can easily form multi-computer system and peripheral device expansion system, and solves the input-output interface between many functional IC and CPU. So it is necessary to design and implement a reliable IIC simulation module, which makes the connection way very simple. IIC also gets more and more attention in embedded system by virtue of these advantages. Aiming at the above problems, this paper puts forward a solution to the simulation module of the simulation platform: IIC. According to the specification standard of IIC described in the technical manual, the module is divided into three sub-modules. The finite automata method is used to build the model, and the workflow of IIC is abstracted into several state migration processes, and the algorithm of model simulation is proposed. C language is used to realize all of its functions. This module adopts unified device management and reserved interface for upgrading and adding new model IICs. Finally, the simulation module is tested by transplanting U-boot. E2PROM, the main equipment of the simulation system, shows the correctness of the simulation module by running the IIC command in the slave equipment U-boot smoothly in the system.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TP368.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1679205