SPARC V8結構嵌入式微處理器開發環境的設計實現

　　調試環境設計

　　調試方式一般從距離主機的位置可以分為：基于主機的調試、遠程調試兩種。前者調試是基于桌面系統的指令集模擬器，如ARM的SKYEYES、SPARC 的TSIM和ATI的MNT等。調試方法都是將編譯好的程序下載到模擬器上，在模擬器上運行程序，并在模擬器上對程序進行調試，這樣調試的好處就是加快項目進度和減少資金，缺點是在模擬器上可以運行的程序在實際的硬件中并不一定就能運行成功。后者是利用通訊某種通訊方式如網口、串口、JTAG口等連接上位機和目標機，利用在上位機的代理軟件和目標機上的monitor監控程序通過某種通訊協議來完成彼此之間的通訊，從而達到調試目的，這種調試方式是基于硬件本身的，得到的調試信息準確有效，所以本文中的軟件開發環境就采用了這種遠程調試模式。在設計中，軟件開發環境的調試任務通過第三方軟件來完成，此軟件包括：① Gdbtk--gdb調試軟件前端圖形界面(圖5);② Remotedebugging monitor ---gdb調試監控軟件工具。將這個調試環境整合到軟件集成開發環境中，這樣用戶可以隨時調用調試工具，在其界面上進行各種調試工作。在硬件開發板的BOOT ROM中存放著bootloader程序，此程序通過開發板上的串口與上位機的串口調試軟件建立交互通道，完成程序下載、程序運行、顯示存儲器空間內容、執行monitor監控程序等操作。當我們運行了目標機上monitor監控程序后，這個程序在目標機上建立調試環境，當用戶運行調試環境調試自己的程序時，monitor監控程序作為后臺程序運行在目標機上Monitor監控程序按照指定串行協議接收上位機發來的命令，做出相應處理之后，將收集的調試信息發回到上位機，最后顯示在調試界面上。整個過程可由圖7來表示。

　　編譯環境設計

　　在設計軟件集成開發環境的編譯環境時，采用Gnu提供的整套對SPARC處理器的編譯環境：

　　① binutils 二進制文件處理工具binutils包主要包括了一些輔助開發工具，如objdump反匯編器，readelf顯示elf文件、段信息，strip將不必要的代碼去掉以減少可執行文件的大小，這些工具主要用于開發的初期，特別是在調試移植操作系統的時候。

　　② GCC編譯器

　　gcc是gnu collection compiler的簡稱，它可以編譯匯編、c、pascal、java等多種語言，而且還支持很多硬件開發平臺，通過對gcc源碼的編譯，其可以成為交叉編譯工具。

　　③ Glibc鏈接、運行庫

　　在集成編譯環境時，使用內含編譯環境的方式，即將SPARC的編譯環境集成在集成開發環境中，成為開發環境的一部分的方式來完成的，可以在集成環境工程選項中進行詳細配置，在集成環境中添加編譯器文件夾，用連接的方式將編譯環境鏈接到集成開發環境中來。

　　結論

　　本文詳細地闡述了基于SPARC V8結構的高性能32位RISC嵌入式微處理器的軟、硬件集成開發環境的設計思路，經過實際工程應用證明系統運行良好，本文對指導類似工程項目的研究有著積極意義。