仿真模型的建立与验证是处理器设计周期中体系结构设计与验证阶段的一个重要环节。需要通过运行应用程序来进行仿真与验证。当前,大部分处理器功能仿真模型为C或C++语言所写,只能进行串行或者多线程仿真与验证。且后期的FPGA的硬件原型验证需采用硬件描述语言设计,导致两者之间存在一定的沟通及重复工作成本,不同验证模型之间存在明显的不一致性。通过采用SystemC语言进行建模,可以在前期功能模型的基础上精化到后期的硬件原型验证模型,有利于保持体系结构设计、验证阶段模型的一致性,加快开发流程,节约设计成本,同时还能进行多核并行仿真。本论文内容概述如下：1.对该领域的背景及现状作了一个总体的概述,同时引出论文研究的内容与意义。2.概述了SystemC语言与TLM库的特性,特别是在系统级设计与验证方面。3.利用SystemC设计了一个MIPS32指令功能仿真模型与一个精化的单周期功能模型,同时还建模了一个高级存储系统。并给出了快速建模流程与工具链。4.通过采用现有的测试集进行了模型的验证。5.总结论文所做的工作与创新之处,同时提出了改进的方向。