重构所需的电路配置信息在系统运行过程中动态产生。重构时系统可以边重构边工作。这种重构系统设计复杂,但灵活性大,能充分发挥出硬件运算的效率,较适合高速数字滤波器、演化计算、定制计算等方面的应用。从现有的可重构系统组织结构看,可以根据应用类型加以区分,在中低端应用中,主要采用通用微处理器MPU(MCU/DSP)+FPGA形式;在高端应用中,主要采用处理器集成型,即将处理器、存储器、I/O口、LVDS、CDR等系统设计需要的资源集成到一个FPGA芯片上,构建成一个可编程的片上系统SoPC(SystemonProgrammableChip)。通用微处理器具有良好的接口功能,便于构建可重构系统。按照MPU与FPGA之间的相互关系以及在系统中所起的作用。
主要可以分为两类:MPU控制FPGA工作的可重构系统和MPU协同FPGA工作的可重构系统。这类系统采用MPU作为系统的控制核心,在FPGA中实现控制器的外设电路功能。实质上,这是传统MPU控制系统的继承与发展,根据系统需要,在FPGA中定制实现各分立的外部设备与接口,如SRAM、键盘与显示接口以及总线的扩展等应用。例如在某多高速采集处理系统中,所需处理的数据流庞大,对它的处理是计算密集型任务。采用DSP+FPGA结构模式,以FPGA作为DSP的协处理器,能够以硬件的速度进行并行计算,同时利用其在线可重构特性,灵活地改变内部逻辑配置来完成多种不同算法的任务。由于主要控制任务在MPU上实现。