集成电路的发展面临着研发与制造成本飞速增加，电子产品对芯片功能需求日益复杂，产品生命周期短、上市时间紧迫等多重挑战。智能电网、行业专网、超宽带等应用迫切需要数模混合的大规模可编程芯片，以实现低成本、低功耗、高性能、高可靠的模拟和数字混合信号采集、处理与传输。数模混合信号可编程系统芯片高度集成可编程模拟系统和可编程数字系统，可直接实现多种应用环境下的数模混合信号处理，有利于整合“零散”的数模混合应用，加速数模混合系统验证，降低大规模数模混合系统的开发及制造成本。研究和探索数模混合信号的可编程片上系统是集成电路发展的重要发展趋势。回顾当前主要的可编程数字与可编程模拟设计技术，介绍了一款集成有MCU、FPGA IP、FPAA、可编程ADC/DAC等资源的可编程片上系统的设计与实现。