动态可重构系统是无人机机载信号处理平台的重要组成部分。动态可重构技术能够根据不同的功能需求对计算资源进行动态重配置。目前大多数动态重构系统由于软硬件任务分离,处理器与总线架构限制等问题,存在着开发周期长,移植难度大等缺点。因此,在保证任务功能及参数动态加载的前提下,如何构建软硬件高度耦合的动态可重构系统具有重要的研究意义。作者利用软硬件高度集成的AP-SOC(all-programmable system on chips)芯片以及AXI传输协议,DMA传输机制等相关技术,完成了一种在软硬件动态耦合和实时调度下可以进行快速任务切换以及参数加载的动态重构系统。文章首先针对传统可重构系统软硬件分离问题,结合动态重构相关技术,根据动态可重构系统数据存储传输,动态任务切换等需求,提出了基于AP-SOC芯片的动态可重构系统方案。该方案中软硬件任务集成在单个芯片上,通过高级可扩展总线接口进行交互,主要对传统可重构系统中软硬件任务只能运行在不同环境通过外部总线进行交互的缺点进行了改进。其次,文章从硬件电路,可编程逻辑子系统以及处理器子系统三个方面介绍了整个动态可重构系统的设计与实现。其中着重解决了远程数据传输、软硬件模块间数据高速传输、重构实时进程控制等问题。其中千兆以太网技术解决了远程更新配置文件问题,AXI(Advanced eXtensible Interface)总线技术解决了软硬件模块数据交互的问题,DMA传输机制提升了整体配置速率,重构时序控制器保证了目标重构芯片按照SelectMAP协议正确进行配置。整个系统以单Zynq芯片为主体实现了动态重构功能,具有良好的可操作性和可移植性。本文所设计并实现的基于AP-SOC动态可重构系统在信号处理载板上进行了测试与验证。根据结果表明。整个系统正常工作,可以通过以太网进行配置文件更新,且多次测试整体重构时间均不超过600ms,达到了不超过1s的动态任务切换设计需求。