随着科技的高速发展,片上系统(SoC)已经广泛应用在汽车制造、工业控制、智能设备等各个领域,成为了当今科技发展的主流。它是一种集成电路芯片,可以降低系统开发成本,缩短开发周期。然而,随着信息量的日益增加,在很多高要求的场合,单核CPU已经难以满足人们需求,人们希望嵌入式设备有着更高的性能。因此,人们对SoC多核化的需求日趋强烈。本文首先介绍了SoC技术发展的现状,对国内外的情况分别进行了介绍,列举了一些有代表性的产品,分析了其功能及应用场合。比较了当今流行的软核CPU架构,选择了Gaisler Reserch公司开发的leon系列32位CPU作为本设计的软核CPU。它配套了GRLIB IP库,具有完善的开发环境,极大地方便了SoC的设计;其次,本文还比较了当今流行的开源嵌入式实时操作系统,对当今流行的eCos操作系统进行了研究,它是一种开源软件,特点是完全免费,无版权限制;接下来,介绍了对空目标识别算法的流程,对其中的算法原理以及并行化的可能性进行了详细的分析,并根据eCos的多线程与同步机制,对其中可以并行化的部分进行了并行化的设计;最后,在FPGA开发板上搭建了基于leon3的单核,双核和四核SoC,并对它们执行对空目标识别算法的性能进行了测试和比较,分析了影响并行化性能的因素。结果表明,相对于单核系统,多核SoC在运算速度上具有明显的优势。算法的并行化程度以及缓存区的大小均会对并行化的效果产生影响,进而影响软件执行的速度。