emu软硬件协同仿真流程

基于软硬件协同仿真平台的功能仿真测试方法摘要：基于软硬件协同仿真平台的功能仿真测试方法，采用软硬件协同仿真测试的方法，提高了被测处理器的仿真测试速度；采用基于指令模型的指令集测试程序，提高了基本指令集的测试覆盖率；采用基于流水控制单元状态机变换路径的测试程序，提高了指令间数据竞争的检测。

实验结果表明，指令的覆盖率达到了100%。

伴随当今微电子工业的迅速发展，整个集成电路行业设计能力的不断加强，以及工艺水平的逐步提高都使得大规模数字电路的复杂度得到了实质性的增加，而电路尺寸不变甚至仍在缩小。

为保证DSP处理器芯片设计的正确性和加快芯片的上市时间，需要对处理器的设计描述进行全面的仿真测试。

在现代高性能DSP处理器设计流程中，仿真测试通常要占50%以上的时间，在许多设计团队中，测试人员占很大比重。

研究人员通常采用形式验证的方法或基于仿真测试的方法对被测处理器进行测试。

基于仿真的仿真测试方法被越来越多地采用，而其测试覆盖率和测试速度也成了研究人员研究的热点。

一、软硬件协同技术的特点1、协调性。

近年，协同设计研究十分强调在设计过程中各学科之间的协同工作，一方面包括侧重于软件层面的固件、操作系统以及应用开发等，另一方面则包括硬件逻辑开发以及芯片设计等，互相协同构成了整个协同设计系统的核心。

2、并行性。

由于上市时间的紧迫，当前设计需要软件与硬件同时开发，而非之前在硬件平台开发之后才进行软件的开发。

因此，虚拟平台与虚拟硬件原型则应运而生，可以模拟运行软件程序从而突破软硬件并行开发的瓶颈。

同时，功能验证与模块划分也可以同时进行，但需要配合同步子系统采用一些特殊的协同仿真技术。

3、正确性。

毋庸置疑，确保复杂的软件与硬件设计的正确性是一个很大的挑战，不只是要确保每个模块单独使用功能的正确性，更重要的是需要在整个系统集成后进行协同验证，进一步保证每个子模块之间协同作用的正确性。

二、FPGA 仿真测试系统实现当被测处理器核或原型芯片在FPGA平台上进行功能的仿真测试时，需要对被测处理器提供实时的仿真测试环境，包括处理器的运行环境和测试环境。

嵌入式系统软硬件协同开发流程嵌入式系统是指嵌入在各种智能设备中的计算机系统，它在硬件与软件之间存在密切的协同关系。

为了有效地完成嵌入式系统的开发，软件与硬件需要进行协同开发，以确保整个系统的稳定性和性能。

本文将介绍嵌入式系统软硬件协同开发的流程。

一、需求分析在嵌入式系统软硬件协同开发的流程中，需求分析是首要的步骤。

软件团队和硬件团队需要充分沟通和了解客户的需求，明确系统的功能、性能、接口等需求。

在需求分析的过程中，可以采用面向对象的分析方法，通过使用用例分析、数据流程图等工具，明确系统各个模块的功能和交互关系。

二、整体设计在需求分析的基础上，软硬件团队开始进行整体设计。

软件团队负责设计系统的软件结构和算法，而硬件团队则负责设计系统的硬件组成和电路连接。

两个团队需要协同工作，确保软硬件之间的兼容性和相互协作。

在整体设计的过程中，可以使用UML（统一建模语言）等工具进行系统建模，绘制软硬件之间的接口和通信方式。

此外，还需考虑系统的实时性、可靠性和安全性等因素，并进行必要的优化。

三、分工合作在整体设计完成后，软硬件团队将根据设计文档进行分工合作。

软件团队负责编写系统的软件代码，硬件团队则负责进行电路设计和焊接。

分工完成后，双方团队应密切配合，进行必要的接口测试和协同调试，确保软硬件之间的无缝衔接。

四、验证测试在软硬件协同开发的过程中，验证测试是非常重要的环节。

软件团队需要进行单元测试、集成测试和系统测试，确保软件代码的正确性和稳定性。

硬件团队则需要进行电路测试和功能验证，确保硬件的正常工作。

在验证测试中，软硬件团队需要互相配合，及时排查问题并进行修复。

此外，还可以利用仿真工具和调试设备，加快问题定位和解决的速度。

五、持续优化嵌入式系统软硬件协同开发的流程中，持续优化是一个不可忽视的环节。

通过对软硬件的性能进行评估和分析，可以找出系统中的瓶颈和问题，并进行相应的优化。

软硬件团队可以进行各种性能测试，比如功耗测试、响应时间测试等，从而找出系统的短板，并进行适当的改进。

单片机软硬件联合仿真解决方案单片机软硬件联合仿真解决方案摘要：本文介绍一种嵌入式系统仿真方法，通过一种特殊设计的指令集仿真器ISS 将软件调试器软件Keil uVision2和硬件语言仿真器软件Modelsim连接起来，实现了软件和硬件的同步仿真。

关键词：BFM，TCL，Verilog，Vhdl，PLI，Modelsim，Keil uVision2，I S S S，TFTP，HT T T P，虚拟网卡，Sn i ffer，SMAR T T MEDIA，DM A A，MAC，SRAM，，CPLD缩略词解释释：BFM：总线功能能模块。

在HDL硬件语语言仿真中，BFM 完成成抽象描述数据和具体的的时序信号之间的转换。

PLI：Veri l og编程语言接口，是是C语言模块和Ver i log 语言模块之间交交换数据的接口定义。

TCL：字面意思是工工具命令语言，是一种解解释执行语言，流行E D D A软件一般都集成有T T CL。

使用TCL用户户可以编写控制EDA工工具的脚本程序，实现工工具操作自动化。

I S S S：CPU指令集仿真真器，可以执行CPU的的机器码。

TFTP：：简单文件传输协议，W W indows的既是该该协议的客户端实现。

SMART MEDI A A：一种存储卡，常用于于数码相机、MP3。

DMA：直接内存访问问。

用于外部设备之间高高速数据转移。

MA C C：媒体接入控制器。

本本文中是指网卡芯片。

前言传统的嵌入式系统统中，设计周期、硬件和和软件的开发是分开进行行的，并在硬件完成后才才将系统集成在一起，很很多情况下，硬件完成后后才开始进行实时软件和和整体调试。

软硬件联合合仿真是一种在物理原型型可用前，能尽早开始调调试程序的技术。

软硬硬件联合仿真有可能使软软件设计工程师在设计早早期着手调试，而采用传传统的方法，设计工程师师直到硬件设计完成才能能进行除错处理。

有些软软件可在没有硬件支持的的情况下完成任务的编码码，如不涉及到硬件的算算法。

目录第一章软件概述 (1)1.1、主要功能 (1)1.2、系统组成及介绍 (2)1.3、运行所需要的环境 (3)第二章使用说明 (4)2.1、安装步骤 (4)2.2、如何启动及退出仿真系统 (4)2.3、菜单栏和工具栏介绍 (6)2.4、如何开展实验 (11)2.5、连线和调节模块参数 (12)2.6、虚拟函数信号发生器 (14)2.7、示波器说明 (17)2.8、远程发送和远程接收 (19)2.9、C/C++二次开发 (20)2.10、MA TLAB二次开发 (21)第三章实验文件及报告提交说明 (22)3.1学生实验文件提交及老师批阅说明 (22)3.2学生实验报告提交及老师批阅说明 (28)3.3注意事项 (33)第一章软件概述e-Labsim仿真型开放实验室是一套根据教学的需要，兼顾一般仿真型开放实验室优势，运用先进的虚拟仿真技术，将实际的硬件设备通过虚拟化，在PC机上实现与硬件相同的功能及操作方式；在此基础上，利用软件上的优势，进行了灵活的扩展与二次开发，并集成多种虚拟仪器的综合的仿真型开放实验室方案。

e-Labsim仿真型开放实验室是一种虚拟的实验环境和平台，但其又不同于普通的“虚拟实验室”的概念，为了能做到实验室的开放以及让学生进行创新实践，在产品实现方面，我们主要采取了几个方面的思路和方案：1）建立真实完整的实验对象的数学模型，让学生在虚拟环境下感受到的是真实的实验环境；2）将实验对象按知识体系切割为一个个独立的模块，学生可以按照自己的意愿将各模块以不同的方式进行组合以搭建出不同的功能实体或系统；3）每一个模块的相关参数是可以按照学生的意愿来进行自由调节的；4）提供多种虚拟的仪器仪表，且仪器仪表的外观、操作方式和操作习惯与实际的设备完全一致。

1.1、主要功能1）、基本上实现与实际硬件相同的实验操作与信号展示。

2）、可进行灵活的扩展与二次开发，开发包括C/C++算法开发及结合Matlab引擎开发基于M语言的算法。

嵌入式系统中的软硬件协同设计模型与方法嵌入式系统已经成为了如今计算机领域的一个重要领域，但同时也带来了许多新的挑战。

因为嵌入式系统所运行的硬件和软件都是高度耦合的，因此设计人员需要协同工作来确保系统能够正常工作。

在这篇文章中，我们将讨论嵌入式系统中的软硬件协同设计模型与方法。

1. 引言嵌入式系统是指嵌入在其他设备中的计算机系统，如手机、汽车、机器人等。

这些系统需要在有限的资源下实现复杂的功能。

因此，在设计嵌入式系统时，必须对软硬件协同设计进行深入的研究。

软硬件协同设计是指将芯片的硬件和软件分开设计的过程，然后在验证过程中将它们综合在一起。

这种设计方法可以使设计人员更加关注系统性能、功率和可靠性等因素，从而提高系统的性能和可靠性。

2. 嵌入式软硬件协同设计过程嵌入式系统的软硬件协同设计过程包含以下四个阶段：(1) 系统门级建模门级建模是指使用比特级转移（RTL）模型将硬件描述语言翻译成电量级的信号，在这个阶段中，实现和仿真的主要目标是降低功耗和提高性能。

(2) 交互式设计和仿真主要目的是验证系统的功能和性能，确定系统所需的处理资源，并确保该系统容易进行工艺制造。

这个阶段的交互式设计和仿真通常使用高级语言（如C / C ++）进行。

(3) 手机级建模在手机级建模阶段，设计人员会将系统结构划分为较小的块，并使用硬件描述语言编写每个块的RTL模型。

这些模型将最终用于系综合和实现。

(4) 系统级综合在系统级综合阶段，设计人员将系统功能和设计映射到给定的芯片结构上。

在这个阶段中，设计人员需要关注功率和面积的优化。

3. 嵌入式软硬件协同设计方法软硬件协同设计需要相应的方法来保证设计的正确性和优化性能。

常见的软硬件协同设计方法包括以下几种：(1) 交互式设计方法交互式设计方法是最早的软硬件协同设计方法之一。

这种方法可以让设计人员交替地设计硬件和软件，从而优化系统性能。

(2) 划分协同设计方法划分协同设计方法是指将整个系统划分为若干部分，在每个部分中采用硬件和软件相结合的方式进行设计。

实验一显示程序实验1.emu8086介绍Emu8086-Assembler and Microprocessor Emulator是一个可在 Windows 环境下运行的 8086CPU 汇编仿真软件，Emu8086集源代码编辑器，汇编／反汇编工具以及可以运行 debug 的模拟器（虚拟机器）于一身，它优于一般编译器的地方在于提供了一个虚拟的80x86 环境，拥有自己一套独立的“硬件”，可以完成一些纯软件编译器无法完成的功能例如 Led 显示，交通灯，步进电机等等，而且动态调试（DEBUG）时非常方便一．软件启动启动界面如图 1 所示，用户可以选择新建文本、程序实例、启动指南、近期文档。

注册的用户名随意，密码112，即可成功。

二．新建文件单击图 1 中的“ New”选项，软件会弹出如图 2 所示的选择界面。

●COM 模板——适用于简单且不需分段的程序，所有内容均放在代码段中，程序代码默认从 ORG 0100H 开始；●EXE 模板——适用于需分段的复杂程序，内容按代码段、数据段、堆栈段划分。

需要注意的是采用该模板时，用户不可将代码段人为地设置为 ORG0100H，而应由编译器自动完成空间分配；●BIN 模板——二进制文件，适用于所有用户定义结构类型；●BOOT 模板——适用于在软盘中创建文件。

此外，若用户希望打开一个完全空的文档，则可选择empty workspace的选项。

三．编译和加载程序用户可根据上述选择的模板中编写程序，如图3 所示。

该编辑界面集文档编辑、指令编译、程序加载、系统工具、在线帮助为一体，其菜单功能如表 1 所示。

编写完程序后，用户只需单击工具栏上的“ compile”按钮，即可完成程序的编译工作，并弹出如图 4 所示的编译状态界面。

若有错误则会在窗口中提示，若无错误则还会弹出保存界面，让用户将编译好的文件保存相应的文件夹中。

默认文件夹为，但您可以通过菜单中 assembler/ set output directory 对默认文件夹进行修改。

简述软硬件协同设计的基本流程软硬件协同设计的基本流程是一个很有趣的话题呢！那我就来给你好好讲讲吧。

一、需求分析阶段。

在这个阶段呀，就像是我们要去旅行之前先想好去哪儿玩一样。

我们得先搞清楚这个系统到底需要实现什么样的功能。

比如说，是要做一个能快速处理图像的软件，还是要设计一个超级智能的家居控制系统。

这时候，工程师们就得跟各种相关的人聊天啦，可能是客户，也可能是最终的使用者。

大家一起说说自己的想法，就像一群朋友在商量聚会要怎么搞才最有趣。

从这些聊天当中，把那些模糊的概念变成清晰的、可以衡量的功能需求。

这个图像处理器要在多少秒内处理完一张多大分辨率的图片，家居控制系统要能控制多少种设备之类的。

二、系统级设计阶段。

这就好比我们已经确定了旅行的目的地，现在要规划整个旅行路线啦。

在这个阶段呢，我们要决定这个系统大概是个什么样子的架构。

是把大部分功能都交给软件去做呢，还是让硬件多承担一些。

就像在旅行的时候，我们要决定是多坐公共交通（软件的灵活性），还是租个车（硬件的高效性）。

这个时候，软硬件的工程师们要坐在一起，互相讨论自己的想法。

软件工程师可能会说：“我觉得这个功能用软件来做，后期修改起来很方便呢。

”硬件工程师也会反驳或者补充：“但是这个功能如果用硬件实现，速度会快很多哦。

”大家在这种讨论中，逐渐确定一个整体的系统架构，包括硬件模块有哪些，软件模块有哪些，它们之间大概是怎么交互的。

三、硬件设计阶段。

现在呀，就像是我们开始打造旅行的交通工具啦。

硬件工程师们要根据之前确定的架构，开始设计硬件部分。

这可不容易呢，他们要考虑很多细节。

比如说，选择什么样的芯片，这个芯片的性能怎么样，功耗大不大。

就像选车的时候，要看看车的发动机性能，油耗多少一样。

他们还要设计电路，确定各个硬件组件之间的连接方式。

这就好比是给车装上轮子、方向盘这些零件，让它们能协同工作。

在这个过程中，硬件工程师要不断地测试，看看自己设计的硬件是不是能达到预期的性能。

电子信息技术中的软硬件协同设计方法软硬件协同设计在电子信息技术领域中是一项关键的技术。

它涵盖了软件与硬件的设计、集成与测试等方面，旨在提高系统性能和可靠性。

在本文中，我们将介绍电子信息技术中的软硬件协同设计方法，包括需求分析、体系结构设计、接口定义和验证等关键步骤。

在电子信息技术中，软硬件协同设计的首要任务是需求分析。

需求分析是为了确定系统的功能需求，涵盖了软件和硬件的开发要求。

在这一阶段，项目团队需要与客户密切合作，了解客户的需求和预期，并将其转化为明确的技术规范。

这个阶段的关键是确保需求准确、完整和一致，以便后续的设计和开发工作。

需求分析完成后，接下来是系统的体系结构设计。

体系结构设计是将功能需求转化为系统的物理结构和组织方式的过程。

在软硬件协同设计中，体系结构设计需要考虑软件和硬件的相互关系，确定它们之间的通信方式和接口要求。

这一阶段的目标是确保系统的可扩展性、可维护性和可靠性。

在体系结构设计完成后，接口定义是软硬件协同设计的关键环节。

接口定义指定了软件和硬件之间的通信规范和数据交换方式。

在进行接口定义时，需要考虑数据格式、传输速率、时序要求等因素。

有效的接口定义可以确保软硬件之间的协同工作顺利进行，避免不必要的通信故障和数据丢失。

接口定义完成后，接口验证是软硬件协同设计过程中的重要一环。

接口验证旨在验证软件和硬件之间的通信是否正常，并检测是否存在通信错误和故障。

在接口验证过程中，一般会使用仿真工具和测试设备来模拟真实的运行环境，以验证接口的可靠性和稳定性。

除了以上关键步骤外，软硬件协同设计还需要进行软件和硬件的集成和测试。

集成和测试是为了验证整个系统的功能和性能，并确保软件和硬件之间的协同工作正常。

在这一阶段，测试工程师会开展各种测试活动，如单元测试、集成测试和系统测试等，以发现并修复潜在的问题。

总的来说，软硬件协同设计在电子信息技术领域中具有重要意义。

它能够有效提高系统的性能和可靠性，实现更加完善和高效的电子产品。

英文回答：Co—design of software and hardware is an important part of our product design process, which aims to maximize the synergy of hardware and software engineers and to ensure the soundness and efficiency of product functions and structures. Basic processes include four phases of needs analysis, architecture design, interface definition and validation testing. During the needs analysis phase, hardware and software engineers should listen extensively to user needs and ensure that product needs are clear and clear. During the architecture design phase, the software and hardware engineers are required to consult fully to determine the system architecture and division of labour. During the interface definition phase, hardware and software engineers are required to standardize the definition of interface protocols to ensure proper systemmunication. Finally, during the validation testing phase, hardware and software engineers should actively cooperate to ensure the reliability of products. Through this process, our co—engineering of software and hardware can improve the efficiency and quality of product research and development, be in line with the national strategy for science and technology development and promote technological innovation andindustrial upgrading.软硬件协同设计是我国产品设计过程中的重要一环，旨在充分发挥软硬件工程师的协同作用，确保产品功能和架构的合理性和高效性。

简要叙述软硬件协同设计的基本流程英文回答：Basic Flow of Software-Hardware Co-Design:The basic flow of software-hardware co-design involves the following steps:1. Requirement Analysis and Specification: Determine the system requirements, including both hardware and software components.2. System Architecture Design: Partition the system into hardware and software subsystems, considering performance, cost, and feasibility constraints.3. Hardware Architecture Design: Design the hardware architecture, including processors, memory, and I/O interfaces.4. Software Architecture Design: Design the software architecture, including software components, communication protocols, and data structures.5. Co-Simulation and Validation: Simulate the hardware and software systems together to verify their interaction and functionality.6. Integration and Testing: Integrate the hardware and software components and test their overall performance and compliance with requirements.7. Deployment and Maintenance: Deploy the system and provide ongoing maintenance and updates.中文回答：软硬件协同设计的基本流程：软硬件协同设计的基本流程包括以下步骤：1. 需求分析与规范，明确系统需求，包括硬件和软件组件。