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当今嵌入式系统的功能日趋多元化,系统间通过总线、背板以及网络通讯的互联日趋复杂,这导致嵌入式系统的调试、集成和测试变得相对困难。此外,嵌入式软件开发者也经常因为缺乏硬件开发板等物理设备,导致开发效率低下。譬如在获取硬件开发板实物之前,系统开发者很难提前开发基于硬件开发板的软件程序;当硬件开发板数量有限时,并不能保证每个系统开发者都能拿到硬件开发板进行相关软件的设计与开发。另外,由于传统开发工具和流程的限制,在开发过程中难以发现嵌入式系统内部与目标平台硬件相关的故障错误。物理硬件的不确定性和不可预测性可能会导致嵌入式软件在原因不明或并无预警的情况下出错。风河系统公司推出的Simics全系统仿真环境具备物理硬件无法实现的创新开发功能,很好地解决了上述问题,为工程设计人员提供了一种完美的解决方案和设计理念。首先,Simics提供了一个功能强大的虚拟平台,可以模拟处理器、存储器、板级硬件和复杂网络系统等任意规模的硬件目标设备,解决了软件开发者因缺乏硬件设备引起的问题。针对于目标设备的二进制代码不需要进行任何更改,即可运行在Simics模拟的硬件平台上。其次,Simics提供了硬件和软件故障注入、虚拟系统时间的控制和硬件寄存器管理等功能,并且支持整个系统精确地、并可恒现地正向和逆向单步执行以及创建系统检查点快照。嵌入式软件开发者可以借助Simics实现独特的开发及调试方式,譬如,同时启动或暂停操作系统与处理器的时钟,检查所有系统部件状态,进行非入侵式的故障注入等。VxWorks嵌入式操作系统,作为业内广泛使用的实时操作系统,其拥有强实时性、高稳定性、高度可裁剪性等特点。VxWorks操作系统应用在国防航空、消费电子、汽车导航等诸多领域。VxWorks6.x版本与VxWorks5.x版本相比有了诸多改进,譬如引入了RTP实时进程、支持虚拟地址映射等。这些改进进一步增强了VxWorks在实时操作系统业内的领军地位。本文论述的是在风河Simics全系统仿真环境下,进行VxWorks6.9嵌入式操作系统的bootrom、设备驱动和BSP、应用程序的研究与开发以及操作系统的定制,从而探究出利用Simics全系统仿真环境协助开发人员进行嵌入式操作系统底层软件、中间层软件和上层应用软件开发的新方法。