受物理极限和功耗散热等原因的限制，处理器工作频率的提升遇到了瓶颈。现在人们逐渐转向新的方式来进一步提高处理器的性能，比如在单个芯片上集成多个处理器核，于是同构和异构的多处理器系统越来越多地被设计出来。采用传统的解释执行的方式大大降低了JAVA程序的运行效率，对JVM的依赖又要求占用系统中大量的内存空间。这些原因都限制了JAVA程序在嵌入式系统中的性能提升，甚至阻碍了其广泛应用。JAVA处理器的出现有效地解决了这个问题。为使JAVA程序和其他程序都能在一个平台在高效地执行，基于SPARC架构的JAVA加速系统就在这种背景下产生了。它是一个异构多核体系的嵌入式系统，其内部包含了一个（或多个）SPARC通用核以及一个（或多个）JAVA处理器。基于RTOS进行嵌入式应用程序的开发，有助于代码的可重用性，可大大提高系统开发效率。同时，RTOS封装了复杂的嵌入式硬件信息，为开发人员提供了一个简单的程序开发接口。RTEMS是一个广为流行的实时嵌入式系统，具有内核精简、执行效率高、稳定性高等优良特性。它支持多种结构的处理器，尤其对异构多核系统也提供了相应的支持。基于RTEMS，整合现有的SPARC通用核及JAVA核的开发工具集，我们提出了一个面向JAVA加速系统的综合驱动方案。采用本方案，可方便有效地进行面向JAVA加速系统的程序开发。本文介绍了RTEMS的体系结构及其多任务管理机制，深入研究了RTEMS对异构多核系统的支持机制及其多处理器通信接口的设计。在分别对SPARC通用核和JAVA核程序开发模式深入研究的基础上，整合现有的工具集，提出了基于RTEMS实时嵌入式系统的面向JAVA加速系统的整体驱动方案设计。随后，本文简单介绍了Xilinx FPGA仿真实现技术，并借助该技术搭建了JAVA加速系统的目标测试平台，分别对SPARC通用核开发方案和JAVA核开发方案进行了可用性和可扩展性的测试。最后，本文基于现有测试平台对JAVA加速系统的SPARC通用核进行了Dhrystone性能基准测试，证明了本系统的设计满足了课题初定的性能需求指标。