CN103927217A - 一种硬件仿真装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬件仿真装置，所述装置包括：供电模块，用于被仿真芯片和外围器件的供电；通信模块，用于实现与电脑的连接及通信；接插模块，用于连接供电模块及通信模块，并连接外设硬件。本发明通过设计出能够对微控制器、微处理器、DSP等嵌入式处理核心进行通用、即时、低速仿真的硬件仿真设备，应用于嵌入式系统教学与研发领域。不需要修改和编译完整的程序文件，节省了时间，能够快速查找错误，发现系统问题，确认工作流程与硬件设计的正确性，降低硬件在环仿真设备的成本并且支持的芯片种类较多。

Description

一种硬件仿真装置及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种硬件仿真装置及系统。

背景技术

随着当前技术的发展，微处理器仿真目前技术主要有三种：软件仿真、硬件仿真、硬件在环。软件模拟技术通过软件仿真内核对微控制器工作进行模拟，使用时先写好程序代码，并进行编译，仿真器按照一定的方案执行编译好的程序指令，并将一些可以采集到的结果通过显示屏输出给用户。硬件仿真技术使用仿真器与被仿真的微控制器相结合，通过JTAG等技术实时跟踪系统状态、控制系统运行。仿真过程需要完整的程序代码支持。硬件在环仿真技术使用一个复杂的封装集成块作为工作对象，可以实时反馈系统工作状态，抓取各种性能参数，封装好的硬在环仿真器通过复杂的电路模拟被仿真芯片的工作。

现有技术中，软件仿真功能受到很大限制，系统很难实时模拟硬件环境与外界信号，不能模拟设备受干扰的问题。并且有很多芯片对软件仿真支持的不好，并且软件仿真难以实现。硬件仿真技术需要针对不同的芯片设计不同的仿真器，很多芯片目前还没有相应的仿真设备。仿真调试时必须以完整的代码为基础。硬件在环设备成本非常高，并且也必须以完整的程序作为调试仿真基础。硬件专一性强，每台设备智能仿真一类或一种芯片。目前很多芯片并没有相应的硬在环仿真器，设备不能模拟系统受干扰、硬件冲突等问题。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的如上问题，本发明提出如下技术方案：

一种硬件仿真装置，所述装置具体包括：

供电模块，用于被仿真芯片和外围器件的供电；

通信模块，用于实现与电脑的连接及通信；

接插模块，用于连接供电模块及通信模块，并连接外设硬件。

一种硬件仿真系统，所述系统包括硬件仿真装置中所包括的模块。

本发明通过设计出能够对微控制器、微处理器、DSP等嵌入式处理核心进行通用、即时、低速仿真的硬件仿真设备，应用于嵌入式系统教学与研发领域。通过分步操作使逻辑关系更加清晰易懂，并且状态可以随时调整，不需要修改和编译完整的程序文件，节省了时间。帮助研发人员更快的进行仿真和调试，能够快速查找错误，发现系统问题，确认工作流程与硬件设计的正确性。降低硬件在环仿真设备的成本并且支持的芯片种类较多，使更多种类的处理器可以得到硬件仿真支持，拓宽嵌入式系统开发的技术面。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种硬件仿真装置的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的一种硬件仿真装置，详述如下：

供电模块11用于被仿真芯片和外围器件的供电；

在本发明的实施例中，供电模块提供可调的稳定电压。

通信模块12用于实现与电脑的连接及通信；

通信系统使用串口实现与电脑的连接与通信，硬件上即为D9串行总线口。

在本发明的实施例中，被仿真芯片及电脑用于同时运行双向仿真协议，所述协议包括指令数据包，用于在仿真时通过数据包发送控制指令或数据。在电脑端是被调用驱动的形式，在芯片上是程序的形式。

作为本发明的优选实施例，电脑中仿真协议由协议驱动控制。比如仿真软件运行在电脑上，可以驱动仿真协议。软件可以按照操作者的需求调用仿真协议从而控制处理器芯片或获取处理器芯片状态。软件通过向导的形式引导操作者写好指令，然后利用协议驱动发送给仿真器，如果仿真器返回数据包就将返回数据显示在图形界面上。

接插模块13用于连接该供电模块及通信模块，并连接外设硬件。

作为本发明的一个优选实施例，接插模块还包括芯片座，用于安装芯片。

接插模块13包括安装各种芯片的芯片座、引出引脚用于连接外设硬件的排针接口、连接供电模块11与通信模块12的引线。

本发明还提供了一种硬件仿真系统，该系统包括本实施例所提出的供电模块11、通信模块12以及接插模块13。

本发明实施例通过设计出能够对微控制器、微处理器、DSP等嵌入式处理核心进行通用、即时、低速仿真的硬件仿真设备，应用于嵌入式系统教学与研发领域。通过分步操作使逻辑关系更加清晰易懂，并且状态可以随时调整，不需要修改和编译完整的程序文件，节省了时间。帮助研发人员更快的进行仿真和调试，能够快速查找错误，发现系统问题，确认工作流程与硬件设计的正确性。降低硬件在环仿真设备的成本并且支持的芯片种类较多，使更多种类的处理器可以得到硬件仿真支持，拓宽嵌入式系统开发的技术面。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种硬件仿真装置，其特征在于，所述装置包括：

供电模块，用于被仿真芯片和外围器件的供电；

通信模块，用于实现与电脑的连接及通信；

接插模块，用于连接所述供电模块及通信模块，并连接外设硬件。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述供电模块提供可调的稳定电压。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接插模块还包括芯片座，用于安装芯片。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述被仿真芯片及电脑用于同时运行双向仿真协议，所述协议包括指令数据包，用于在仿真时通过数据包发送控制指令或数据。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述电脑中仿真协议由协议驱动控制。

6.一种硬件仿真系统，其特征在于，所述系统包括权利要求1-5所述的装置。