系统逻辑实现的重点在编制MPU程序上，而FPGA则更多地使用IP(IntellectualProperty)核实现基本功能模块，软件开发在整个系统设计过程中所占比重较大。这类系统通常以可编程逻辑器件为核心，在其内部实现面向应用的逻辑控制功能(通常以状态机FSM实现)，而MPU则占据次要地位(充当FPGA控制器的外设)。应该说，这类系统充分利用了可编程逻辑器件和MCU的特点，实现了优势互补。它主要应用在面向实时性应用、并行处理以及高速等环境中。例如，使用高密度FPGA进行多路A/D高速采样，经内部处理模块处理后，并行输出结果，整个过程的时序控制在FPGA内部实现;而MPU只负责对FPGA各功能模块的参数装载、启动命令发送及FPGA工作状态监控等外围任务。

这类系统的开发重点主要在FPGA逻辑功能的硬件实现上，而MPU的控制软件比较简单。在实际应用中，系统的特点并不像以上两种类型这么明显，普遍存在的是兼具以上特点的系统，只是所占比重不同而已。将片上系统SOC和FPGA各自的优点相结合，实现现场可编程、可重构的新型SoC就是片上系统SoPC。以AlteraStratixFPGA器件为例，Stratix体系把硬件、软件和IP功能从技术上融合到基于模块的设计中。这个新的体系结构采用CPU软核Nios和DirectDriveTM的MultiTrackTM互联布线结构。NiosII系列32位嵌入式处理器是一款通用的RISC结构的CPU，它定位于广泛的嵌入式应用。