嵌入式Java虚拟机CLDC HotSpot实现分析、移植及优化

作     者：张金福 

作者单位：电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：崔金钟

授予年度：2009年

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：Java虚拟机 CLDC HotSpot 自适应编译器 eCos 

摘      要：CLDC(面向连接受限的设备配置)是Sun公司为资源受限、连接受限的嵌入式设备制定的一个Java应用开发规范,目前已广泛应用在移动电话、PDA、数字电视机顶盒等嵌入式设备中,CLDC实现的核心是Java虚拟机,除了满足嵌入式设备的特性以外,符合Java虚拟机规范。 CLDC HotSpot实现是Sun公司为嵌入式设备开发的高性能Java虚拟机,是一个符合Java虚拟机规范的纯32位虚拟机。CLDC HotSpot实现的应用目标是系统资源受限设备,采用了Sun公司新的虚拟机技术,提高了Java应用程序的运行效率。第一代嵌入式Java虚拟机KVM是通过字节码解释器执行Java应用程序的传统虚拟机,KVM的设计重点是虚拟机的可移植性和平台无关性,和KVM相比,虚拟机CLDC HotSpot实现在系统资源受限设备上运行能获得更高的性能。 嵌入式Java虚拟机CLDC HotSpot实现在嵌入式设备上运行需要嵌入式操作系统的支持,嵌入式可配置操作系统eCos是一个由GNU开源开发工具支持的开源实时操作系统,eCos支持当前流行的大部分嵌入式处理器,具有很好的可移植性,利用配置工具可实现eCos的源代码级配置,目前,eCos已经在国内外很多商业开发项目或个人项目得到广泛应用。eCos能满足资源受限的嵌入式系统的需求,同时,eCos对TCP/IP等网络协议的支持,使得eCos在网络应用方面具有良好的支持能力和稳健性,突出的网络支持功能满足了嵌入式终端设备对于网络通信能力的要求。 本论文的主要内容是研究嵌入式Java虚拟机CLDC HotSpot实现机制以及在eCos系统上的移植和优化实现。论文首先阐述了Java虚拟机体系结构,重点研究了嵌入式Java虚拟机CLDC HotSpot的实现机制,实现了基于eCos平台的CLDC HotSpot移植接口,并对移植过程中应注意的问题作了详细论述,论文最后针对应用需求和平台环境对虚拟机字节码解释器做了优化设计和实现。