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文檔簡介
1、與桌面系統(tǒng)應用開發(fā)相比,實時嵌入式系統(tǒng)(RTES)軟件還是采用過時的或者晦澀的C/C++或匯編語言等手段進行研發(fā),然而這些開發(fā)手段的諸多缺點難以滿足嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,因此需要引入新的開發(fā)語言和手段到嵌入式系統(tǒng)中。Java技術的面向對象、語言級并發(fā)支持、安全等特點使得它在Internet領域得到廣泛應用,并且引起了嵌入式編程人員的高度重視,Java實時規(guī)范(RTSJ)的出現就是最好的例證,其通過各種工具和機制使Java規(guī)范具備了實時性
2、。龍芯2F處理器是我國自主研發(fā)的高性能通用處理器,其主要面向高端嵌入式應用。但是,目前在龍芯平臺上運行的Java,應用程序都是基于Java虛擬機的并且不具備實時性,使得龍芯平臺應用于實時嵌入式領域受到很大限制。
根據上述不足,設計一款以龍芯2F處理器硬件平臺和實時Linux操作系統(tǒng)為運行環(huán)境,符合RTSJ標準的實時Java編譯系統(tǒng)。首先,深入研究了龍芯2F處理器的體系結構及硬件平臺各IO模塊,并且詳細地分析了操作系統(tǒng)的實時
3、特性及內存管理子系統(tǒng),為實時Java類庫的設計和應用程序數據對象的分配及釋放做好準備:在此基礎上,根據RTSJ標準引入異步事件、實時線程、物理內存訪問和優(yōu)先級調度策略等實時擴展技術設計實現本編譯系統(tǒng)的實時Java類庫,提供了能夠創(chuàng)建、驗證、分析、執(zhí)行和管理實時Java線程的應用程序接口,這些接口確保了Java在嵌入式應用中的實時性;最后,深徹研究編譯技術,以實現RTSJ標準的jRate及sun公司的GJC編譯系統(tǒng)為參考,設計不依賴Jav
4、a虛擬機能夠直接生成龍芯2F處理器目標代碼的實時Java交叉編譯器。在編譯器設計過程中,采用單遍掃描語法制導翻譯模式,以語法分析程序單元為核心,使用C++作為宿主語言設計完成編譯器的詞法分析器,語法/語義分析器和代碼生成器等主要部分;同時,引入面向對象方法和類庫技術消除語法和語義產生歧義的情況,這樣做不但避免了大量的重復操作,而且還提高了實時Java交叉編譯器本身的可擴充性和可復用性。
經測試,編譯器基本實現了Java源程
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