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基于硬件仿真进行软件早期开发

基于复杂微处理器系统的设计工程师常常会遇到这样一个问题,不得不在硬件准备好之前开发软件:根据ARM公司所说的,这个问题对于高规格消费类多媒体产品的开发工程师尤其尖锐。但是,基于软件的传统仿真的运行速度太慢,因而不实用。该公司已开发了Realview System Generator工具,为ARM平台开发工程师提供构建精确指令模型,由于该模型的运行速度接近于实际工作速度,从而软件工程师能用于验证软件特性。该工具本身以图形、拖放的方式操作:用户从标准库中选择模块,该标准库不仅包括基本ARM处理器元件,还包括TrustZone硬件安全和Jazelle Java加速技术模块。它完全整合在Realview工具流中;用户可以调试其模型,然后用Realview Real Time System Model(实时系统模型)工具程序——一种用于模拟推荐的最终产品形式的图形建模程序包,来测试用软件运行的完整“用户体验”。然而,这些模型不是在工具程序集内部运行;它们是独立的软件。它们将支持其上有应用程序运行的操作系统,而且操作速度仍然接近于一般便携式产品中的 实际处理器。ARM公司说:该模型尽可能去除硬件实现方案中的低层次细节,同时保持指令精确度:只有该公司自己拥有证实模型完全正确所需的IP。

  上述操作速度利用一种“翻译”技术实现——有点类似软件解释程序,该技术动态地将ARM指令逐块翻译成用于主机处理器(基于X86架构的Windows和Linux系统环境)的本机指令,并将每个块保存在高速缓存中。外设仅在被调用时才启动,因此,该模型无需经常使用资源来监视其状态。

  ARM公司的目标是软件开发工程师(目前只有一小部分工程师使用仿真)和更高级别的“创造性专家”(即,利用图形和多媒体设计程序包创造程序的人)使用它的模型。ARM公司表示将鼓励第三方开发工程师在其产品生态系统内提供模型,以扩大系统;现在,该工具支持ARM926EJ-S, ARM1136JF-S和ARM1176JZF-S内核。


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