嵌入式系统是以应用为中心,软硬件可裁剪的专用计算机系统。它主要由嵌入式处理器、固件程序、嵌入式操作系统及应用软件等组成。M68HC11是摩托罗拉公司生产的八位增强型单片微控制器,主要用于智能化仪器仪表、家用电器、通讯以及自动控制系统,本论文采用以M68HC11为核心的扩展系统为目标机,进行Java开发系统的研究与实现。论文首先研究了Java编译器(JCompiler)的设计与实现,将编译器的设计分成建立编译环境、词法分析、语法分析、语义分析、优化和字节码生成六个主要阶段,中间包含异常处理和出错处理;在此基础上通过对Kaffe虚拟机的深入剖析,研究了基于M68HC11平台的Java虚拟机的实现流程,并针对目标机的特点和应用需求开发了相关的设备驱动程序以及本地方法;论文还根据Java和目标机的特点研究并实现了目标文件加载器,通过特殊自引导方式将虚拟机目标文件、本地方法文件和用户程序字节码文件加载到目标机中,然后目标机切换到正常扩展方式运行启动程序,进行目标机内存、外设和相关驱动的初始化,再调用Java虚拟机来解释执行用户程序,从而实现了一种嵌入式开发系统。最后对论文的研究工作进行了总结,并对进一步研究方向进行了展望。