基于SPARC V8的星载嵌入式软件全数字仿真平台设计与实现

为了提高星载嵌入式软件的可靠性和安全性,解决硬件测试环境构建困难、成本昂贵以及运行状态难以监控的局限性,提出了一种基于SPARC V8的星载嵌入式软件全数字仿真平台设计和实现方法。介绍了全数字仿真平台实现的关键技术,包括CPU指令集仿真、寄存器仿真、存储器仿真、中断控制器仿真、串口仿真、定时器仿真、虚拟外设模型仿真以及设备管理器和平台时序设计。全数字仿真平台与基于硬件的测试平台相比具有可重用性强、可快速搭建、成本低廉、高可控性、调试和测试手段丰富、支持故障注入等优点。该全数字仿真平台已在星载嵌入式软件型号研制中得到了应用,基于此平台可快速搭建虚拟目标机和虚拟外设环境,进行星载嵌入式软件运行仿真、调试验证等工作。     

嵌入式软件全数字仿真测试环境设计

嵌入式软件所具有的实时性、嵌入性特点,使得仿真测试成为保证嵌入式软件质量的一种重要测试方法.首先分析了当前仿真测试方法现状及存在的问题,然后提出了一种基于宿主机的嵌入式软件全数字仿真测试环境设计方案,用软件来仿真嵌入式软件运行所需的目标机硬件及外部设备,能够在不具备目标硬件系统情况下,进行非干涉、实时的嵌入式软件闭环测试,最后提出了通过建立仿真构件库实现快速建立全数字仿真测试环境的方法.     

基于SPARC V8虚拟仿真测试平台的设计与实现

提出一种为SPARC V8微处理器搭建全数字仿真测试平台的方法,给出了详细的系统架构和设计方案.采用有限状态机构建系统模型,并对五级流水线和内存系统仿真等关键问题进行研究,设计并实现了SPARC V8微处理器的内核仿真器和与之相配套的仿真调试器.为目标软件的运行和调试提供了灵活的方法,解决了基于特定平台的实时嵌入式软件测试难以发现和定位错误的问题.     

星载计算机可重配平台设计

对Tcl／Tk语言的代码可重用特性在可重配置平台上的应用进行研究，讨论星载计算机可重配置特性的机理，并详细介绍这种面向用户的脱离底层代码操作的重配置平台的搭建步骤和代码实现，并给出该方案在一款星载数据处理系统可重配置设计上的应用结果．     

基于全数字的航空机载软件验证平台研究

为解决机载软件验证与开发环境冲突、软件验证独立性及软件联合仿真验证的问题,提出了一套基于全数字仿真技术的航空机载软件验证平台设计方案。即基于企业内各专业已有的全数字仿真系统、多学科仿真模型,设计了一套以数据分发服务为基础的架构,实现系统之间的互联互通;考虑软件测试要求及测试用例的可读性、可维护性需求,提出了基于测试场景的测试用例设计方法,实现测试场景与测试用例数据的分离,对验证工作的分工安排、工作交接维护具有较大的意义;对已有的企业级测试管理系统进行扩展,打通软件需求、设计、测试项、测试场景、测试用例之间的关联关系,实现软件开发验证的协同管理。     

嵌入式软件仿真开发系统的设计与实现

该文主要介绍自行研制的嵌入式软件仿真开发系统的设计思想,论述了采用的逻辑仿真电路模型、逻辑仿真算法及仿真软件体系结构,最后重点介绍仿真软件三大组成部分实现技术。     

面向综合化计算机系统的全数字仿真测试平台

由于综合化计算机系统的高复杂度以及多样性,如何仿真综合化计算机系统并在此基础上部署测试工作是嵌入式武器装备领域亟需解决的问题。为此,提出一种面向综合化计算机系统的全数字仿真测试平台,利用模型驱动测试模块设计测试用例生成测试脚本,通过仿真系统中的测试控制台与测试代理实现测试工作的调度与控制,使得测试命令在仿真平台中执行,达到在仿真平台上测试被测程序的目的。通过给出针对各种测试类型的测试策略,证明该仿真测试平台的有效性。     

全数字食品金属检测机信号处理系统仿真

金属检测机准确检测在金属杂质造成的食品安全问题方面有着广泛的应用.为了克服传统金属检测机抗干扰能力与信号实时性差、检测精度低等问题,提出一种全数字金属检测机信号处理系统方案,采用软件算法,将采集到的信号与系统内部产生的同频的载波信号进行相乘解调,进而通过两级FIR以及CIC梳状滤波器实现低通滤波并降低采样频率,提高了金属检测机的抗干扰能力以及检测实时性,同时降低了系统运算量.并通过MATLAB进行了数字式金属检测机信号处理系统仿真,仿真结果表明,全数字金属检测机能够得到较高的检测精度,具有较高的实际应用价值.     

嵌入式软件目标码仿真测试平台的研究与设计

为了满足当前提出的对安全关键软件进行目标码测试的要求,改变目标码测试工具缺乏的现状,提出了一种目标码仿真测试平台的设计方案.分析了目标码测试的特点,在此基础上提出了一种基于虚拟软件测试环境的支持嵌入式软件目标码测试的仿真测试平台的设计结构,给出了虚拟运行平台构建,目标文件静态分析、测试用例加载、测试信息采集记录和目标码覆盖率统计的解决方法.通过设计TMS320C67x目标码仿真测试平台,验证了该设计的有效性.     

基于XMSF的舰船全数字仿真系统架构设计

论文结合舰船装备仿真训练的实际需求,针对现有仿真系统在配置灵活性、可维护性、可移植性以及可组合性等方面存在的问题,以可扩展建模与仿真框架(XMSF)为支撑技术,构建三层舰船全数字仿真系统架构,定义了资源层、服务层和应用层的具体内容,对资源层所涉及的资源进行分类并给出每类资源的含义.将服务层划分为基础服务子层和仿真应用服务子层,分别对其进行了相关说明.根据舰船仿真训练的具体使用需求,将应用层划分为教控台、操控台和功能台,并进一步按照部门、专业、岗位和舱室划分,便于实施全系统、分层次、分阶段的仿真训练,并在该框架基础上实现了某型潜艇仿真训练系统.     

ARM Linux嵌入式软件开发平台的搭建

ARM Linux嵌入式系统开发是目前嵌入式开发的主流方向,文章详细介绍了嵌入式软件开发平台的搭建过程。以软件开发流程为主线,从交叉编译环境的建立,到能够简化软件开发过程的TFTP和NFS开发环境,再到应用程序的调试环境GDB的建立过程,都进行了详细的论述。     

基于Specman的嵌入式软件验证的设计流程

基于Specman的硬件验证环境,给出一个嵌入式软件验证的设计流程。利用该设计流程,对Linux下的USB驱动程序进行验证,并成功找到该程序旧版本中的一个缺陷。     

组态化嵌入式软件仿真系统设计

为缩短开发周期,提高嵌入式软件仿真系统的设计水平,提出一种组态化嵌入式系统设计。集成仿真建模工具、仿真模型代码生成工具,实现仿真运行环境搭建和对仿真数据的实时监控,采用组态化的仿真方法,根据用户需求生成监控界面。实验结果表明,该系统的运行平台快速高效,监控环境良好。     

使用嵌入式Linux操作系统进行软件开发的特点及优势

简要介绍了嵌入式Linux软件开发的特点，分析了使用嵌入 式Linux进行软件开发所具有的优势。     

面向嵌入式软件测试的仿真建模

论述了面向嵌入式软件测试的仿真建模相关理论、技术和方法,提出了基于接口的模型外特性建模、面向测试的模型内特性建模、模型驱动的测试过程。开发了自动化辅助建模工具EasyModel,提高建模效率,保证模型的正确性。该工具已成功地应用于多个型号的软件系统测试中,实验结果证明了该仿真工具的有效性。     

OMAP5912软件开发平台的建立

移动通信的发展对处理器提出了越来越高的要求,既要满足高性能又要保持低功耗,传统的嵌入式单核处理模式已经难以满足。OMAP是TI推出的新一代高性能多媒体处理芯片,采用非对称双核处理器结构,使系统在保持良好人机交互环境的基础上,能有效地降低功耗。以OMAP5912平台为例,在对多个Linux版本进行试验的基础上,介绍了整个软件开发环境的建立方法和过程,进行了Linux2．6内核向OMAP平台的移植,最后对系统进行了验证和测试。     

Embedded Software Verification Using Symbolic Execution and Uninterpreted Functions

Symbolic simulation and uninterpreted functions have long been staple techniques for formal hardware verification. In recent years, we have adapted these techniques for the automatic, formal verification of low-level embedded software—specifically, checking the equivalence of different versions of assembly language programs. Our approach, though limited in scalability, has proven particularly promising for the intricate code optimizations and complex architectures typical of high-performance embedded software, such as for DSPs and VLIW processors. Indeed, one of our key findings was how easy it was to create or retarget our verification tools to different, even very complex, machines. The resulting tools automatically verified or found previously unknown bugs in several small sequences of industrial and published example code. This paper provides an introduction to these techniques and a review of our results.     

基于Openocd的嵌入式软件开发平台的研究和设计

在以Openocd为调试代理的基础上,研究一种嵌入式源码级编译调试开发平台,并在多目标机上实现;该开发平台以Eclipse为调试前端,实现了与通用远程调试器GDB的无缝集成,并以Openocd作为调试代理,可以通过JTAG接口实现对目标机上目标程序的源代码调试;阐述了基于Openocd的嵌入式软件源码级交叉调试技术,讨论了宿主机/目标机开发模式中源码级调试的原理和方法。