本文针对载人航天工程任务的需求，对空间有效载荷主控制器提出了一套设计方案，采用80386EX作为系统的核心处理器，结合CPLD构造外围逻辑电路，应用冷备份技术对系统进行维护，系统在出现故障的情况下立即进行主份和备份的切换，保证空间任务的顺利执行。　　 在构造了空间有效载荷主控制器硬件平台的基础上，讨论了使用FPGA对电路的逻辑功能进行可重构改造的方案，达到设备的硬件结构在空间运行过程中可根据地面需要实时调整、升级的目的，解决了某些地面上没有考虑周到而在空间中无法解决的问题，也为在空间工作的设备通过地面注入指令和数据进行升级提供了一种可行的方案，本文也讨论了使用μC/OSII嵌入式操作系统对可重构系统的进行进程调度和内存管理的方案，改善了软件编写的复杂度，同时也大大提高了CPU的利用率，和系统的稳定性、可靠性。