随着消费电子产业的蓬勃发展,嵌入式系统领域的研究和开发工作也日益活跃。而全系统模拟器作为嵌入式系统领域十分重要的开发工具,也随之得到学术界和工业界的普遍重视。在该文中,描述了围绕嵌入式系统领域全系统模拟器软件框架设计的一系列研究工作,研究内容首先涉及一种基于构件的全系统模拟器软件框架的设计和实现,这部分工作涵盖(ⅰ)全系统模拟器软件架构设计;(ⅱ)针对全系统模拟器定制的构件模型和接口规范的设计;其次,针对传统全系统模拟器开发模型存在的问题,该文引入基于领域特定语言的模型驱动技术,和软件工程领域的新范型——产生式编程,来改进传统的开发机制。这些技术的应用,提高了全系统模拟器的开发效率并增强了可维护性,使开发过程从传统的“一种一次(One-of-a-kind)”模型向“系统族(System Family)”模型演变。上述研究工作在浙江大学嵌入式系统研发中心开发的SmartSIM模拟器(开发代号Wukong)中得以实现,该模拟器能模拟ARM、MIPS、MCS8051等主流嵌入式系统体系结构,以及与之配套的外部设备,从而实现对目标系统的全系统模拟;同时亦提供了内建的调试能力,以及GDB远程调试协议的代理模块;从而为嵌入式系统开发者提供虚拟的软件运行—调试—验证平台。