[发明专利]一种Java实现8位嵌入式CPU仿真运行环境的方法

摘要

一种Java实现8位嵌入式CPU仿真运行环境的方法，包括嵌入式系统程序代码指令解释器，基于对应Java功能代码实现的虚拟嵌入式处理器、虚拟内存、虚拟堆栈管理器、虚拟输入输出设备。同时，还通过Java实现了一个嵌入式系统程序指令栈，用于对嵌入式系统程序的执行顺序管理，最后通过Java图形用户界面向用户提供可视化嵌入式系统仿真运行结果。该方法支持Windows/Linux/Unix操作系统环境，容易部署于PC以及利用Java网络优势通过网络进行联机调试，极大地提高嵌入式系统的设计开发与调试效率，广泛适用于工业自动化嵌入式系统设计开发调试维护，是仿真开发与测试的有效技术手段。

主权项

一种Java实现8位嵌入式CPU仿真运行环境的方法，所述仿真运行环境包括Java应用系统的虚拟机，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、在所述虚拟机上，通过Java类文件分别生成8位嵌入式CPU系统的指令解释器、虚拟处理器、虚拟内存、虚拟堆栈管理器、虚拟输入输出设备和Java图形用户界面；指令解释器,完成对嵌入式系统程序代码的翻译，转换为与之对应等效的、能够在Java虚拟机内存中执行的Java功能代码；所述虚拟处理器，用于在虚拟机内存中模拟堆栈数据管理、输入输出设备管理；所述虚拟内存，用于在虚拟机内存中模拟内存读写功能，模拟嵌入式系统内存的物理操作效果；所述虚拟堆栈管理器，用于在虚拟机内存中模拟堆栈操作，模拟嵌入式系统堆栈的物理操作效果；所述虚拟输入输出设备，用于在虚拟机内存中模拟输入输出设备读写，模拟嵌入式系统输入输出设备的物理操作效果；所述Java图形用户界面，用于接收用户输入以及向用户提供可视的操作结果；步骤2、用户在所述虚拟机上输入嵌入式系统程序代码；步骤3、所述指令解释器读取所述虚拟机内存，并顺序逐条翻译所述嵌入式系统程序代码，分别得到8位嵌入式CPU指令，所述8位嵌入式CPU指令划分为三种类型的指令：内存读写指令、堆栈操作指令、输入输出设备指令；步骤4、所述虚拟处理器调用所述虚拟内存，读取所述指令栈，分别执行内存读写指令、堆栈操作指令、输入输出设备指令；当所读取指令为内存读写指令，则调用所述虚拟内存进行虚拟内存读写操作，当所读取指令为堆栈操作指令，则调用所述虚拟堆栈管理器执行虚拟堆栈操作，当所读取指令为输入输出设备指令，则调用所述虚拟输入输出设备执行虚拟输入输出操作，步骤5、所述拟虚拟内存数据读写操作、虚拟堆栈操作、虚拟输入输出操作的结果输出到所述Java图形用户界面。