QEMU 模拟器
乐鑫维护了一个 QEMU 模拟器的 分支，支持 ESP32-S3。这个分支实现了对 ESP32-S3 的 CPU、内存和多个外设的模拟。更多有关 ESP32-S3 的 QEMU 的信息，请参阅 QEMU README 文档。
idf.py 支持在 QEMU 中运行和调试应用程序，因此不必将应用程序烧录到真实硬件中，也可以便捷地进行测试。
先决条件
要使用 idf.py 和 QEMU，首先需要安装上述 QEMU 分支。ESP-IDF 为 x86_64、 arm64 版本的 Linux 和 macOS，以及 x86_64 Windows 提供了预构建的二进制文件。在 Linux 和 macOS 中使用预构建的二进制文件之前，请先安装系统依赖项：
Ubuntu 和 Debian:
sudo apt-get install -y libgcrypt20 libglib2.0-0 libpixman-1-0 libsdl2-2.0-0 libslirp0
CentOS:
sudo yum install -y --enablerepo=powertools libgcrypt glib2 pixman SDL2 libslirp
Arch:
sudo pacman -S --needed libgcrypt glib2 pixman sdl2 libslirp
macOS:
brew install libgcrypt glib pixman sdl2 libslirp
然后使用以下命令来安装预构建的二进制文件：
python $IDF_PATH/tools/idf_tools.py install qemu-xtensa qemu-riscv32
安装完 QEMU，请在 ESP-IDF 目录中运行 . ./export.sh，从而确保 QEMU 已被添加到 PATH 中。
如果使用的平台不同，则需要从源代码构建 QEMU。请参考官方 QEMU 文档。
用法
运行应用程序
请使用以下命令，在 QEMU 中运行 IDF 应用程序：
idf.py qemu monitor
此命令可用于构建应用程序、启动 QEMU 、打开 IDF 监视器，并将 IDF 监视器连接到模拟的 UART 端口。你可以看到应用程序的控制台输出并与之交互。IDF 监视器还能对 panic 回溯以及对 UART 主存转储进行自动解码。
调试
请使用以下命令，在 QEMU 中调试应用程序：
idf.py qemu gdb
此命令能构建应用程序，启用 GDB 服务器，并启动 QEMU，开启交互式 GDB 会话。这样就能像在真实的硬件上一样，通过 GDB 调试应用程序。
如需在 QEMU 中调试的同时查看控制台输出，可使用两个终端。
在第一个终端中运行：
idf.py qemu --gdb monitor此命令可启动 QEMU 和 IDF 监视器，并告知 QEMU 等待 GDB 连接。
在第二个终端中运行：
idf.py gdb此命令可开启交互式 GDB 会话，并将其连接到 QEMU。现在可以调试应用程序，并在第一个终端中看见控制台输出。
也可以在不使用 IDF 监视器的情况下运行 QEMU：
idf.py qemu
使用该命令不会启动 IDF 监视器，可直接与 QEMU 进程进行交互。按下 Ctrl-A 快捷键，可以在模拟的 UART 控制台和 QEMU 控制台（“QEMU 监视器”）之间切换。例如，想要退出 QEMU，可以使用 Ctrl-A 快捷键，然后键入 q 并按 Enter 键。还可以使用 QEMU 控制台输入命令，例如可用于检查寄存器和内存。
图形支持
QEMU 支持虚拟帧缓冲设备。帧缓冲设备在真实的 ESP32-S3 硬件中并不存在，但可以用于在 QEMU 中测试图形应用程序。
请使用以下命令，启动带有虚拟帧缓冲设备的 QEMU：
idf.py qemu --graphics monitor
当启用 --graphics 选项时，QEMU 会打开一个额外的窗口，显示帧缓冲内容。
要在应用程序中使用虚拟帧缓冲设备，可以将 espressif/esp_lcd_qemu_rgb 组件添加到项目中。此组件为虚拟帧缓冲设备提供了一个与 esp_lcd 兼容的驱动程序。
eFuse 仿真
QEMU 支持 eFuse 的仿真，可用来测试安全启动和 flash 加密等与安全相关的功能，而无需在真实硬件上执行不可逆操作。
使用 idf.py eFuse 相关命令来编程 eFuse。当这些命令与 qemu 命令一起运行时，eFuse 会在 QEMU 中编程，并且 qemu_efuse.bin 文件会更新。例如，
idf.py qemu efuse-burn SPI_BOOT_CRYPT_CNT 1
idf.py qemu efuse-burn-key BLOCK my_flash_encryption_key.bin KEYPURPOSE
有关 BLOCK 和 KEYPURPOSE 的详细信息，请参阅 flash 加密 指南。
如需导出 eFuse 概要，使用以下命令：
idf.py qemu efuse-summary
默认情况下，eFuse 的值从编译文件夹里的 qemu_efuse.bin 文件中读取和写入。也可以使用 --efuse-file 选项指定不同的文件。例如，
idf.py qemu --efuse-file my_efuse.bin efuse-burn SPI_BOOT_CRYPT_CNT 1
idf.py qemu --efuse-file my_efuse.bin monitor
指定 flash 映像
默认情况下，QEMU 使用构建目录中的 qemu_flash.bin 文件作为 flash 映像。该文件是根据构建目录中 flash_args 文件提供的项目信息生成的。如果想使用其他 flash 映像，可通过 --flash-file 选项进行指定。例如:
idf.py qemu --flash-file my_flash.bin monitor
所提供的 flash 映像必须满足以下要求，以确保正确模拟：
flash 文件大小与项目配置中 CONFIG_ESPTOOLPY_FLASHSIZE 的指定值相同。
flash 文件包括所有必需的二进制文件，如引导加载程序、分区表和应用程序固件，这些文件位于各自的内存偏移量处。
模拟安全启动
QEMU 支持模拟安全启动 v2 机制。请保持 CONFIG_SECURE_BOOT_FLASH_BOOTLOADER_DEFAULT 处于启用状态，将签名的引导加载程序镜像嵌入到 QEMU 的镜像文件中。