计算机开发系统computer development system研制新的计算机系统硬件和软件所用的一种有效的综合性工具。它由常规计算机的主要部件(如处理器、存储器、输入/输出设备)、一些软件研制工具(如编辑程序、调试程序、跟踪程序和模拟程序等)和一些硬件研制工具(如联机仿真器ICE、EPROM编程器等)组成。它能辅助设计人员设计和调试程序,能仿真所设计的计算机系统的处理器、存储器和输入/输出系统,能将硬件和软件组合在一起进行综合调试。 分类 20世纪80年代以来,使用最普遍的计算机开发系统是微型计算机开发系统。这类系统可分为专用的、通用的和多功能的微型计算机开发系统。专用微型计算机开发系统多数是微处理器生产厂家专门为支持自己的微处理器而研制的开发系统,仅配有一种系列的仿真器。通用微型计算机开发系统配有多种型号微处理器的仿真器,可以方便地开发多种系列的微型计算机系统。多功能微型计算机开发系统不仅能开发多种系列的微型计算机系统,还能进行多机设计,可以带多台终端同时开发,共享系统的资源,能将仿真器和逻辑分析仪的功能集为一体,便于对硬件和软件进行综合调试。 性能 微型机开发系统应具备的主要性能有: ❶在面板上显示工作状态,便于设计人员观察总线和存储单元的内容; ❷能方便地改变存储单元的内容,便于系统的调试; ❸设有“复位”控制,能使微处理器从某个已知状态启动、运行; ❹设有“单步”控制功能,可显示每步的工作状态; ❺具有运行控制功能,允许程序从某个特定的存储单元开始执行; ❻具有一定容量存储器(RAM/EPROM); ❼具有通用的EPROM编程器; ❽配有比较齐全的外围设备接口; ❾配有丰富的系统软件,包括有操作系统、监控程序、编辑程序、汇编程序、编译程序、仿真程序、诊断程序和调试程序等。 组成 一般配备下列功能块:❶快摄存储器。用来存储地址、数据总线和控制总线上的信息,便于了解程序执行的详情。 ❷断点比较器。用作人为地设置断点地址或条件,使程序能在希望的地点停下来。 ❸地址映像部件。确定用户需要的逻辑地址与开发系统中能出借的物理地址的地址变换关系。 ❹仿真器(EMULATOR)。一种实时调试设备,可以是一个独立的微型机系统,也可以是微型机系统的一个从属部件。联机(在线)仿真器是微型机开发系统中最重要的一种工具,由联机仿真器中的微处理器代替应用系统中的微处理器,充分利用开发系统中丰富的硬件和软件资源,对应用系统进行综合研制和调试。 ❺EPROM编程器。应用程序调试成功后,需写入EPROM,开发系统将对此提供硬件和软件支援。 ❻主从微型机系统结构。开发系统本身是一个通用微型机,配有常用的外部设备。为了能灵活更换,实现不同机型的开发,仿真器作为开发系统主微型机系统的一个从属部件,当成一个外部设备。 ❼高性能软件。开发系统中配有丰富的软件,包括系统软件和模拟程序。模拟程序能解释微处理器的指令,并模拟其执行过程。这些软件允许用户追溯程序的执行,能显示出微处理器程序执行过程的状态和每个细节。微处理器的模拟,是在不同型号的计算机上执行用给定微处理器的指令系统所编写的程序的过程。这时,微处理器的内部结构(如工作寄存器)用主机的存储器块来模拟,用主机的几条指令来模拟微处理器的一条指令;模拟期间,如果在被模拟的微处理器上执行相同的程序,这些存储单元中的内容应与寄存器的内容相同。 |