組み込みシステム向けの言語として優れた性質を持つJavaが注目されている。Javaの処理の高速化のために、Javaバイトコードを直接処理できるJavaプロセッサの研究開発が行われている。その一つとして、再構成可能部を持つJavaプロセッサ(R-Javaプロセッサ)が設計されている。本論文では、R-Javaプロセッサへ動的命令変更機構を付加し、実行速度の向上を試みる。プロセッサへ入力するJavaバイトコードをコア内部の再構成可能部に保存し、その一部を新しい命令に変更する機構を追加する。またパイプラインの構成を変更し、複数サイクルを要する特定の命令列を1サイクルで処理可能にする。以上の機構を実装した結果、テストプログラムの実行サイクル数を約50%にした。また、プロセッサコアの外部に接続する再構成可能部の、より有効な利用法について検討を行った。