在线仿真器(ICE)是嵌入式微处理器开发系统的重要组成部分,是嵌入式系统开发的强大工具。本文所提出的针对ARM7 处理器的在线仿真器(ICE)是针对三星公司的ARM7 处理器系列芯片,这种芯片采用了ARM7TDMI 作为CPU 内核,主要面向家用电器及便携式电子产品设计,广泛应用于音响等消费类产品中,ARM7 处理器在线仿真器的研制对ARM7 处理器系列MCU 的应用开发具有重要意义。本文详细介绍了ARM7 处理器在线仿真器的研究与设计过程。该在线仿真器具有下载、断点、单步运行、连续运行、读写内存区域、对寄存器和I/O 端口操作等基本仿真功能,基本仿真功能全部由FPGA 来实现,并可根据实际需要对在线仿真器进行升级换代。文中,首先对嵌入式开发系统和在线仿真器进行了全面的介绍。然后对SOC 开发技术以及硬软件协同开发平台QUARTURSII 进行介绍。再后,根据ARM7 处理器系列MCU 的ICE 片上接口标准JTAG,提出了在线仿真器的整体方案,并叙述了硬件电路的设计过程,同时对仿真控制逻辑和功能软件的设计实现进行了详细的论述。该设计不仅应用了IP core SoPC 实现技术,还采用以太网实现宿主与ICE 通信,并在ICE 和目标机间专设串行通道提供回显。此外,还用QUARTURSII 软件对仿真控制逻辑进行了寄存器传输级的仿真与验证。最后,介绍了在线仿真器的测试程序和测试电路,并给出其各个仿真功能的测试方法,完成了测试验证,证明了本文所提出的ARM7 处理器MCU 在线仿真器的设计方案是可行的。本仿真器在设计过程中有两大特色,一是采用的是软硬件协同设计的方法,二是利用可编程片上系统(SOPC)技术来实现。