TMS320C30仿真器及其在多片C30系统软硬件调试中的应用

硬件仿真是DSP应用中比较重要的一个环节,TMS32C30仿真器是一种对单目标系统进行仿真的系统,对C30仿真器的软硬件进行适当改进,使之适合对多片C30系统的仿真调试.本文介绍了C30仿真器的特点,及其用于多片C30系统硬件仿真与软件调试的方法.     

DSP指令集仿真器的设计与实现

指令集仿真器是进行芯片设计评估,系统软件设计开发以及计算机软硬件协同设计的不可或缺的工具.在DSP的硬件设计和后期算法开发中,指令集仿真器也同样是起着至关重要的作用.该文参考当前在指令集仿真领域比较先进的JIT-CCS和IS-CS仿真技术,吸取了各自的一些优点,提出了仿真策略,设计并实现了基于DSP3000的指令集仿真器HJS.为了兼顾仿真速度与精度的要求,HJS实现了指令精度和时钟周期精度两种级别的仿真.同时,在指令Cache和流水线的仿真上都做到了既尽可能与实际硬件相符,同时也兼顾执行效率.为评估DSP硬件设计、DSP算法的实现提供了很好的软件模拟平台.     

多总线多DSD实时图像处理操作系统的设计与实现

该文针对多总线多DSP实时图像识别系统，设计并实现了一个并行操作系统。它包括嵌入到DSP芯片上的操作系统和运行在PC机上的协议软件两部分。协议软件提供一个人机界面，接收算法的分解信息，并将其按一定的数据结构组织，再将所有的子任务及其分解信息连接成一个作业。DSP上的操作系统支持作业从上位机上加载，或通过EPROM加载。操作系统支持VXI总线标准，并提供了数据通信、任务分配和并发进程管理等功能。它根据任务分解信息，分配硬件资源，构造数据流向，建立子任务相互间的同步关系，完成与上位机的联络并输出结果。实验结果表明，该文设计的硬件及其操作系统能够适应不同并行结构的需要，并得到满意的图像并行处理效果。     

多核DSP和FPGA之间的高速SRIO通信

在高速采样系统中,大量数据需要实时传输到处理器.尤其是系统中存在多个处理器协同工作,就需要高速的总线来交换数据.SRIO总线由于存在连线少、传输速度高等优点,使用较为广泛.本文介绍了多核DSP和FPGA之间使用SRIO进行数据交换的软硬件设计方法,在不同数据需求下,介绍了FPGA将数据直接传输到DSP的DDR3、片内RAM或者多核的共享RAM中.本文研制了硬件系统,给出了各种方式的软件操作方法和实际硬件平台验证,SRIO传输速率达到4 Gbps.     

基于仿真器的源码级调试器设计与实现

根据嵌入式开发的特点,采用构件组装技术对基于仿真器的调试器进行设计,模块化各个部件,减少仿真器和调试器的耦合性,使基于仿真器的调试器能够适应多种仿真器,具有调试信息存储和解耦功能模块的能力,实现了调试功能的可扩展性.此外,结合当前主流调试技术,阐述了ELF文件格式,对源码级调试器的原理、使用方法和运行性能进行了重点分析.     

一种基于虚指令集技术构建快速的可重用的指令集仿真器的方法

指令集仿真器是进行系统体系结构设计与评估、系统软件设计与开发以及进行软、硬件协同开发的有利工具。然而指令集仿真器对目标体系结构具有极大的依赖性,无法跨越多个目标平台工作,这就成了制约它发展的一个重要因素。文章根据DSP处理器的特点,参考传统仿真策略,提出了一种改进后的仿真技术,可以极大地提高仿真器运行效率。在此基础上,又结合虚指令集技术,构建VIS仿真器,改变了传统仿真器只能用于单一处理器的局面,使之能够适用于多款处理器结构。这为指令集仿真器的广泛使用提供了有力的保证。     

基于DSP的CAN总线智能节点设计

介绍数字信号处理器（DSP）和CAN总线在远动终端控制系统中的应用。为提高系统的实时响应性能和信号处理能力，在硬件上采用DSP和CPLD技术，提高了系统的集成化程度和可靠性，增强了DSP访问外设的能力。软件上采用模块化的程序设计方法，并利用DSP的中断资源，解决了多任务对CPU的同时请求以及交叉的问题，提高了系统的实时性和软件效率。     

基于HPI的DSP开发系统设计

引言 现代电子系统设计中,越来越多地涉及数字信号处理问题,DSP芯片被大量应用于计算密集应用场合.TI公司的C54X DSP以其低成本、低功耗的优越性能,成功应用于多款无线及有线通信产品中.要想开发基于C54X DSP的系统,首先要有C54X DSP的仿真器,才能实现程序的下载及调试.在没有仿真器的情况下,也同样可以开发DSP系统,因为C54X DSP提供了JTAG口和HPI口用于程序的下载,可以根据相应协议设计自己的开发系统.本文介绍的是基于C54X DSP HPI口的开发形式,使用的下载电缆是普通的PC并口电缆,通过主机端软件的控制,即可实现对DSP片上RAM的读写.如果再编制相应的运行于DSP端的KERNEL软件,则可以实现Flash的烧写和DSP程序的实时调试.     

基于QEMU的CAN总线节点仿真器

汽车控制网网络的开发需要引入一套满足软／硬件协同设计需求的低成本开发工具链,其中硬件仿真器是最重要的工具之一。硬件仿真器为软件开发提供功能验证,缩短整个嵌入式系统的开发周期。在开源仿真器平台QEMU和虚拟局域网技术的基础上,实现一款仿真粒度更细的CAN总线节点仿真器CES,并搭建一个满足汽车控制网络软／硬件协同设计需求的CAN总线仿真网络。     

CPLD在中压变频控制器中的应用与研究

SPWM（弦脉宽调制）多电平叠加变频技术计算复杂，输出脉冲路数多，系统实时性要求高。采用单片DSP作为其控制器核心器件，不能满足控制器实时性要求；多片DSP协同工作，需要交换总线控制权而消耗核心DSP时间资源．并且也不能满足脉冲输出端口数量。DSP与CPLD两者协调工作，很好地解决了这些问题，另外该种技术方案开发周期短，生产成本低。本文正是以此为背景展开研究，详细论述CPLD功能总体设计、硬件选型设计与脉冲形成CPLD软件开发流程，并且给出了系统运行波形图。     

SPARC平台模拟器源码级调试系统的研究与实现

软件模拟器采用软件思想模拟真实硬件工作情况,作为嵌入式系统研究的基础研发工具,被广泛应用于体系结构设计调优、软硬件协同设计领域。研究提出一种在SPARC指令集模拟器平台上实现源码级调试系统的方法,一方面该方法使用SPARC交叉调试器对运行于SPARC指令集模拟器上的应用程序进行源码级调试,有效避免了单独实现源码级调试器所带来的调试信息解析困难、可靠性难以验证的弊端;另一方面提出了在集成开发环境下源码级调试系统的高效集成机制,有效解决了进程间切换延时开销大、界面僵死等问题,为SPARC平台嵌入式系统开发人员提供了一种支持图形化界面的高可靠性源码级调试系统。通过具体实现分析,对整个调试系统进行了性能评估。     

CK·CORE嵌入式调试器接口设计

论文提出了一种基于片上仿真方式的调试器的硬件接口设计,为避免扫描链方法的问题,片上仿真模块采用映像寄存器方式实现,为了灵活性和可移植性,调试器软件采用了一种远程代理结构,所有硬件模块和软件模块都在拥有自主知识产权的32位高性能嵌入式CPU芯片CK·CORE配套调试器的设计中实现,并给出了与其他调试方式相比较的实验结果。     

嵌入式板级支持环境设计与实现

简要说明板级支持环境(board support environment,BSE)的功能及其在嵌入式系统研发中的重要性;设计一个功能完善的板级支持环境系统;该系统具备自引导功能,并可根据用户的命令执行相应的操作;使用这一系统可使嵌入式系统研发脱离对调试器或仿真器的依赖;以MIPS体系结构为例,就实现这一系统的若干关键问题给出解决方案.     

Improving the performance of reverse debugging

Reverse debugging is the software development technique that effectively helps fix bugs occurring at the nondeterministic program behavior. It allows one to examine the past states of the program without rerunning it. An implementation of reverse debugging based on deterministic replay in the QEMU 2.0 emulator is described. A number of techniques improving the debugging performance due to reducing the amount of saved data, optimized storage of system snapshots, indexing, and compressing of the event log are proposed. The emulator can work together with the interactive GDB debugger, which makes it possible to use the reverse-continue, reverse-nexti, reverse-stepi and reverse-finish commands in the course of debugging. The execution time of these commands depends on the frequency of recording the system’s state snapshots. An estimate of the optimal frequency for the reverse-continue command is obtained.     

基于仿真器的指令级调试系统的设计与实现

根据嵌入式软件开发的特点,结合GDB的工作原理,采用实现本地rsp_server的技术对基于仿真器的调试系统进行设计,减少了仿真器和指令级调试系统之间的耦合性,同时采用模块化设计的方案,使调试系统能够适应于多种仿真器,实现了调试系统的可扩展性和可移植性。此外,结合交叉调试原理,重点介绍了调试系统的设计方案和实现技术,针对ELF目标文件格式,详细分析了RSP协议,并对调试系统的实现进行了实验验证。     

HC08系列微控制器编程调试器通用性设计

针对HC08系列不同型号微控制器在编程调试时的差异,提出HC08微控制器通用编程调试器的总体设计方案,给出通用性的软、硬件设计要点,介绍基于不同目标微控制器的擦写子程序的设计思想和实现方法。实验结果表明,该方案实现的编程调试器适用于HC08全系列的微控制器,通用性较好。     

一种新的高速嵌入式系统软件调试技术

随着嵌入式系统速度的显著提高,系统设计越来越复杂,对软件调试提出了新的挑战。传统的调试技术,仿真工具无法满足高速嵌入式系统的调试要求。该文介绍了一种综合式软件调试技术和方法,通过使用逻辑分析仪软件调试功能,结合嵌入式系统开发时使用的编译器,仿真器,调试器,进行高速嵌入式系统的功能验证,代码诊断,软件优化,分析子程序模块的执行效率。最后针对PPC8260处理器的软件调试提供了综合的软件调试方法。     

Design and implementation of low-cost emulators for microprocessors

Most emulators currently available require a fairly complex host for their operation. The paper considers a low-cost software-intensive approach to emulator design for a variety of microprocessors. The (minimal) hardware requirements are described; then the software and operation of the emulator are discussed in detail. The execution of various types of command is analysed. Finally, the implementation of the emulator design is summarized.