SOPC(System On Programmable Chip,片上可编程系统)技术可由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能,并且将处理器、存储器、I/O口等系统需要的功能模块集成到一个PLD器件上,构成一个可编程片上系统。它是一种灵活、高效的SOC解决方案,可裁减、可补充、可升级,具备软硬件系统可编程的能力。本文主要研究了SOPC技术在遥测图像信号源中的应用,文章首先介绍了SOC和SOPC技术及其发展现状,并介绍了当前几种热门的嵌入式处理器,重点研究了本课题用到的Altera公司的Nios II软核处理器的优势和应用领域。接着在分析系统技术要求的基础上,确定了系统的设计方案,并详细介绍了系统硬件平台的搭建。然后介绍了基于Nios II软核及核外功能模块的片上系统的实现方法,并研究了Nios II各存储器之间的关系和SDRAM时钟相位偏移问题,同时还研究了基于Matlab软件的图像数据产生方法以及串口通信的实现方法。最后详细介绍了Nios II软核处理器控制软件的实现方法以及基于VB的系统测试软件的实现方法,并给出了测试结果。本课题最终成功实现了遥测图像信号源的各种功能并投入使用。实践证明,SOPC技术在本课题中的应用,提高系统控制的灵活性、减少外围芯片的数量、提高信号可靠性、降低了系统成本,使系统具有很强的扩展性和可移植性,同时,本文的设计方法对以后的相关研究和开发也具有重要的参考价值。