【摘 要】
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该文从Java智能卡的有关规范出发,对Java智能卡的硬软件系统,主要是Java智能卡微处理器和Java智能卡操作系统进行了深入、系统地研究、设计和实现.Java智能卡微处理器的目的
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该文从Java智能卡的有关规范出发,对Java智能卡的硬软件系统,主要是Java智能卡微处理器和Java智能卡操作系统进行了深入、系统地研究、设计和实现.Java智能卡微处理器的目的是加速Java程序在智能卡上的运行速度.该文通过对Java智能卡虚拟机(JCVM)指令运行特点的考察,设计了一种RISC流水线型微处理器Mini-JCP.通过定性和定量的分析,该文采用一个一读一写的双口RAM作为Java堆栈,减小了存储器资源的消耗.根据JCVM指令功能复杂度的不同,Mini-JCP分别用流水线、有限状态机和软件仿真三种方式实现了JCVM中全部的16位指令.在实现多周期指令功能和硬件陷阱机制时,Mini-JCP对流水线中的存储和计算资源进行了复用.Java智能卡操作系统由JCVM软件部分,Java智能卡运行环境(JCRE)和Java智能卡应用编程接口(API)组成.面向对象性是JCVM的主要特性,该文详细考查了JCVM可执行文件的内在结构,以软件仿真子程序的形式实现了各类面向对象指令的功能.为对整个Java智能卡硬软件系统进行联合的验证,该文构建了智能卡系统软件模拟和硬件仿真两个平台.利用这两个平台,该文对Java智能卡程序运行时硬件和软件系统的工作情况进行了细致地检验,通过与PC机相连的读卡器的APDU通信,验证了我们设计的由Mini-JCP微处理器和Java智能卡操作系统组成的整个Java智能卡系统的正确性和实用性.
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