在线仿真器是嵌入式系统开发的重要组成部分，本文研制的在线仿真器是针对上海大学上大众芯微电子公司与北京某半导体公司联合设计的16位定点数字信号处理器DSP芯片。DSP芯片已成为集成电路中发展最快的电子产品，广泛应用于消费类电子产品，在线仿真器的研制对DSP的应用开发来说具有重要意义。 本文详细介绍了16位定点数字信号处理器DSP芯片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、跟踪记录(TRACE)、对寄存器和I/O端口操作等基本仿真功能，是应用与开发16位定点数字信号处理器DSP芯片的有力工具，并且硬件结构简单、成本低廉，基本仿真功能全部由FPGA来实现，可以根据实际需要对在线仿真器进行升级换代。文中，首先对嵌入式系统的调试理论和嵌入式系统的调试接口协议进行了全面的介绍，其中，重点介绍了本设计中应用到的JTAG接口协议。然后，从软件调试器和硬件调试器两个方面介绍了嵌入式系统开发中所常用到的各种调试器，并分析了各自的优缺点。其中，对在线仿真器的功能做了详细的阐述。根据16位定点数字信号处理器DSP芯片的结构提出了在线仿真器的整体设计方案，并完成了硬件电路的设计，同时对在线仿真器的各个仿真功能的实现进行了详细的论述。最后，介绍了在线仿真器的FPGA实现，并给出其功能仿真与验证的结果。 本论文所设计的在线仿真器可以为DSP芯片提供快捷准确的调试方法，是开发嵌入式系统的强大工具。