Qual é a diferença entre um simulador e um emulador?

Simulador é uma plataforma virtual. É um modelo de software de um sistema de hardware. O emulador por outro lado é como um hardware real, tipicamente é uma FPGA mas não é o chip real como com o tamanho minuto do chip real. Os simuladores são fáceis de modificar, rápidos de desenvolver mas normalmente levam mais tempo para simular, ou seja, executar uma aplicação/teste/trace, etc, comparado aos emuladores porque eles simulam o hardware - que por sua vez roda em outro hardware (por exemplo: um simulador para núcleo ARM escrito em C++ que é executado em um PC com x86 ou similarmente simulador para GPU que é executado em x86).

Os simuladores são rápidos de desenvolver são usados principalmente para o desenvolvimento inicial de software e para alguns outros casos de uso como a exploração da arquitetura durante a fase de conceito. Eles fornecem boas capacidades de depuração e fornecem um tempo rápido para experimentar/mudar/testar,

Emuladores são tipicamente derivados da linguagem de descrição de hardware que é usada para o design do chip real onde a netlist derivada é mapeada para uma FPGA que emula o chip real com capacidades de E/S e memroy próximas ao hardware real. Mas estes normalmente levam mais tempo para o desenvolvimento comparado com simuladores.

As emuladores estão próximos do hardware real eles anotam muito bem o tempo real e comportamentos analógicos que na maioria das vezes não é o foco do simulador, mas normalmente são mais rápidos de executar comparado com os simuladores. O uso de simuladores no ciclo de desenvolvimento inicial pode levar a encontrar bugs importantes no conceito antes que o hardware seja desenvolvido. Além disso, o software desenvolvido para rodar no hardware real poderia facilmente ser testado em um simulador que estaria próximo ao comportamento de um hardware ou de um emulador, pois os simuladores tendem a ser funcionalmente precisos, mas não têm o tempo do hardware real (mesmo que eles tenham uma noção dele).

Simuladores podem ser mais úteis se eles tiverem que se encaixar em um sistema de simulador maior (por exemplo: um controlador em um sistema ECU) o que ajuda na prototipagem virtual rápida. Mas, nos locais onde ambos estão disponíveis, os emuladores são, na sua maioria, o critério final.