● 摘要
在嵌入式工控系统的开发中，硬件开发的周期比较长。在硬件开发出来之前，仿真软件可以用于调试和测试嵌入式工控系统的软件，从而使得嵌入式工控系统的软件和硬件的并行开发和调试成为可能。 以基于MCS-51系列芯片的嵌入式工控系统作为仿真对象，本课题对仿真软件进行了研究。研究的重点放在指令集模拟器的实现、仿真监控任务与指令集模拟器任务之间的同步，时序仿真和如何提高仿真效率等方面。通过面向对象的建模和实现方法，通过对CPU特性的配置，可以构造出能够进行配置和扩展的指令集模拟器。通过多线程技术的使用，可以实现指令集模拟器任务、监视任务和控制任务并发的执行，并且在采用适当的同步机制以后，任务之间的信息共享也可以有序地实现。 作为嵌入式工控系统的仿真软件，除了考虑正确的仿真软件的运行结果以外，系统运行的时序情况也要能够准确地仿真出来。在指令集模拟器内部加入了时序仿真功能以后，指令集模拟器与I/O信号进行交互时也加入时序仿真的功能，就可以实现时序仿真的要求。