DSP微处理器指令级模拟器的研制

摘要

该论文在深入了解TMS320C25可执行文件COFF文件结构的基础上,设计和实现了模拟器的加载程序,这个程序从COFF文件中读取代码、数据和变量,加载到模拟器的模拟器的数据和程序存储器中.经过深入分析TMS320C25系统结构,对TMS320C25结构提供的功能进行了模拟它们包括寻址方式模拟、中断的模拟、定时器功能模拟、串行口模拟、程序的控制模拟.寻址方式的模拟为指令的模拟提供了可能,中断、定时器和串行口的模拟使模拟器可以象处理器一样完成中断功能、定时功能和串行通讯功能,程序控制的模拟为程序运行提供了可能,这一功能又是调试程序的基础,通过这个程序程序可以单步执行,设断点执行.在对指令系统分析和研究的基础上,设计和实现了指令的解释执行系统.并设计和实现计算程序执行时间的函数.指令的解释执行系统是模拟器核心,程序通过不断调用它,才得以执行.指令的解释执行系统包括解释机器码指令函数和指令函数.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1.论文研究的背景和意义

1.1.1.TMS320C25介绍

1.1.2. 课题介绍

1.1.3. 模拟器的以往研究情况

1.1.4. 课题意义

1.1.5. 模拟器的组成

1.2.本论文的研究内容

1.3.论文结构安排

第二章TMS320C25系统结构功能

2.1.TMS320C25系统结构

2.1.1.存储器结构

2.1.2. 中央逻辑算术单元

2.1.3.系统控制

2.2.指令系统

2.2.1.存储器寻址方式

2.2.2指令分类

2.3.本章小结

第三章COFF文件分析

3.1 COFF文件

3.1.1. COFF文件中的模块介绍

3.1.2.COFF文件结构

3.1.3. 文件头

3.1.4. 模块的头表

3.1.5. 行号表的结构

3.1.6. 符号表

3.2开发工具介绍

3.1.7. 编译器对COFF文件的影响

3.1.8. 汇编器COFF文件的影响

3.1.9.连接器COFF文件的影响

3.3本章小结

第四章模拟器的组成及实现

4.1内容介绍

4.1.初始化模块

4.1.1. 模拟器的日志

4.1.2.程序加载的设计

4.2.程序控制模块

4.2.1.程序的运行模块

4.2.2.中断模块

4.2.3.定时器模块

4.2.4. 串行口的模拟

4.3.存储器的访问

4.3.1. 辅助寄存器、辅助运算单元及寻址方式的模拟

4.3.2. 模拟器存储器访问的模拟

4.4.指令解释模块

4.4.1. 指令的判别与组装

4.4.2. 中央逻辑算术单元功能分析及模拟方法

4.4.3.指令的执行

4.5.对程序执行时间的计算

4.5.1. 指令的执行时间的影响因素

4.5.2. 时间计算的方法

4.6.本章小结

第五章指令仿真的实现

5.1.模拟器的程序控制仿真

5.1.1. 子程序调用的仿真

5.1.2.软件堆栈的仿真

5.1.3. 单指令循环的仿真

5.2.块传送指令仿真

5.3.基本逻辑和算术指令的仿真

5.4.模拟器的位管理指令的仿真

5.5.高级算术运算指令的仿真

5.5.1.加法指令的仿真

5.5.2. 仿真移位的指令函数

5.5.3. 数据移动指令的仿真

5.5.4. 乘法指令的仿真

5.5.5.减法指令的仿真

5.5.6. 浮点运算

5.6.小结

总结与展望

致 谢

参考文献

西北工业大学学位论文知识产权声明和西北工业大学学位论文原创性声明