JAVA卡调试平台的设计与实现

论文摘要

Java卡是Sun公司为智能卡开发平台而制定的一个开放的标准。与传统智能卡相比较而言,Java卡具有与平台无关、一卡多用、动态下载等优点。也正是由于Java卡的这些优点使得它成为跨行业、多应用智能卡的首选实现方式。Java卡使用Applet方式实现行业应用。Applet是一种特殊的Java程序,其内容符合Java语法。目前凡是支持Java程序编写的IDE都可以方便的用来编写Java卡的Applet程序。但是,由于现有的Java IDE并没有对Java卡编程的特别支持。所以,还没有一款IDE具有对Java卡程序的调试功能。为了能够有效的对Applet程序进行调试,加快Java卡程序的开发速度,提高程序的健壮性,设计并实现一种Java卡调试机制,具有十分重要的现实意义。本文首先对Java卡的发展现状进行了调研；其次对Java卡的整体架构进行了研究；然后对IDE使用的JDWP技术以及Java卡所特有的几种文件格式和其结构进行了研究和介绍,并根据JDWP规范和Java卡规范对JDWP协议包及Cap文件、Exp文件的数据结构进行了设计。提出了当前IDE中还没有针对Java卡的基于JDWP协议的调试系统；最后,根据这一问题,设计了一套基于JDWP协议的调试系统,并对这一系统的设计与实现进行了分析与阐述。在论文期间,主要取得了以下成果：1、深入研究了Java智能卡的技术特点、系统结构。Java智能卡虚拟机的相关结构及生命周期等内容,研究了Java智能卡的关键技术。2、深入研究了Java平台调试体系结构JPDA的组成结构和工作原理,特别是对JDWP协议的重点研究。3、提出了一套针对Java智能卡编程的调试体系,并对该体系的各组成模块进行了研究和设计。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题任务
• 1.2.1 课题内容
• 1.2.2 本人承担任务
• 1.3 论文结构
• 第二章 关键技术概述
• 2.1 JAVA智能卡概念
• 2.2 JAVA智能卡发展进程
• 2.3 JAVA智能卡技术优势
• 2.4 JCVM结构
• 2.4.1 JCVM介绍
• 2.4.2 JCVM基本结构
• 2.4.3 JCVM的生命周期
• 2.5 JAVA平台调试体系结构
• 2.5.1 JPDA介绍
• 2.5.2 JPDA组成模块
• 2.5.3 Java虚拟机工具接口（JVMTI）
• 2.5.4 Java调试线协议（JDWP）
• 2.5.5 Java调试接口（JDI）
• 2.6 本章小结
• CLASSIC调试系统的分析与设计'>第三章 JC3_CLASSIC调试系统的分析与设计
• 3.1 需求分析
• 3.1.1 功能需求分析
• 3.1.2 性能需求分析
• 3.2 调试系统整体设计
• 3.2 运行过程中的处理流程
• 3.3 系统难点介绍与解决思路
• 3.4 本章小结
• CLASSIC调试系统的详细设计与实现'>第四章 JC3_CLASSIC调试系统的详细设计与实现
• 4.1 通讯模块的设计与实现
• 4.1.1 子模块receivePacket的函数设计说明
• 4.1.2 子模块sendPacket的函数设计说明
• recv_dbg_cap_file的函数设计说明'>4.1.3 子模块io_recv_dbg_cap_file的函数设计说明
• 4.2 命令预处理模块的设计与实现
• 4.2.1 子模块excuteCmd的函数设计说明
• 4.2.2 调试信息命令处理模块的设计与实现
• 4.2.3 子模块getJDWPClassInfoBySignature的函数设计说明
• 4.3 运行时命令处理模块的设计与实现
• 4.3.1 子模块vmSuspend的函数设计说明
• 4.3.2 子模块vmResume的函数设计说明
• 4.3.3 子模块vmExit的函数设计说明
• 4.3.4 子模块getStaticFieldValue的函数设计说明
• 4.4 事件处理模块的设计与实现
• 4.4.1 子模块EventRequest Set的函数设计说明
• 4.4.2 子模块setEvent的函数设计说明
• point_set_event的函数设计说明'>4.4.3 子模块break_point_set_event的函数设计说明
• prepare_add_new event的函数设计说明'>4.4.4 子模块class_prepare_add_new event的函数设计说明
• 4.5 调试信息模块的设计与实现
• cap_fi le_info的函数设计说明'>4.5.1 子模块add_cap_fi le_info的函数设计说明
• 4.5.2 子模块removeCapFileInfoByPkgID的函数设计说明
• 4.5.3 子模块getDebugCompomentByPkgID的函数设计说明
• add_pkg vm info的函数设计说明'>4.5.4 子模块cap_add_pkg vm info的函数设计说明
• 4.6 VM信息服务模块的设计与实现
• 4.6.1 子模块getPackageComponentLocation的函数设计说明
• get_class_offset的函数设计说明'>4.6.2 子模块vm_get_class_offset的函数设计说明
• get_field_value的函数设计说明'>4.6.3 子模块vm_get_field_value的函数设计说明
• get_array_length的函数设计说明'>4.6.4 子模块vm_get_array_length的函数设计说明
• get_array_values的函数设计说明'>4.6.5 子模块vm_get_array_values的函数设计说明
• get_sta,tic_fieid_value的函数设计说明'>4.6.6 子模块vm_get_sta,tic_fieid_value的函数设计说明
• 4.6.7 子模块instal1DebugInfo的函数设计说明
• 4.7 调试组件加载模块的设计与实现
• loader_load_system_package_info的函数设计说明.'>4.7.1 子模块cap_loader_load_system_package_info的函数设计说明.
• download_debug_compoment的函数设计说明'>4.7.2 子模块cap_download_debug_compoment的函数设计说明
• 4.8 数据结构设计说明
• 4.8.1 通讯模块相关的结构设计
• 4.8.2 JDWP协议相关的结构设计
• 4.8.3 引用类型标识对应表
• 4.8.4 事件管理模块相关的结构设计
• 4.9 软件测试
• 4.10 本章小结
• 第五章 结束语
• 5.1 论文工作总结
• 5.2 问题和展望
• 参考文献
• 致谢