至少一个嵌入式处理器核心;可包括部分可编程模拟电路;丰富的IP核资源可供选择;足够的片上可编程逻辑资源;处理器调试接口和FPGA编程接口; RAM资源;单芯片，低功耗，微封装。
可编程片上系统设计技术涵盖了嵌入式系统设计技术的所有方面，除了处理器和实时多任务操作系统（RTOS）中心软件设计技术，基于PCB的高速电路设计和信号完整性分析。
除技术外，可编程片上系统还涉及目前引起广泛关注的软件和硬件协同设计技术。
由于可编程片上系统的主要逻辑设计是在可编程逻辑器件内部进行的，而BGA封装已广泛应用于微封装领域，传统的调试器件如逻辑分析仪和数字示波器一直难以实现。
因此，测试分析将对基于仿真技术的硬件和软件协同设计技术提出更高的要求。
与此同时，出现了新的调试技术。
例如，Xilinx的片上逻辑分析仪Chip Scope ILA是一种廉价的片上实时调试工具。
可编程片上系统是PLD和ASIC技术融合的结果。
目前的0.13微米ASIC产品制造起来仍然非常昂贵。
相反，它集成了硬核或软核CPU，DSP，存储器，外设I / O和可编程。
逻辑可编程片上系统在应用灵活性和价格方面具有显着优势。
国内外可编程片上系统技术的研究，应用现状，水平和发展。
在分析可编程片上系统技术的背景，核心技术和发展方向的基础上，提出只有实现学科的相互整合，才能实现可编程片上系统技术。
真正的飞跃并获得广泛的应用。
因此，可编程片上系统被称为“半导体工业的未来”。
可编程片上系统技术主要应用于以下三个方向：1）基于FPGA嵌入式IP硬核的应用。
这种可编程片上系统系统是指FPGA中的预植入处理器。
这允许FPGA的灵活硬件设计与处理器的强大软件功能相结合，以有效地实现可编程片上系统系统。
2）基于FPGA嵌入式IP软核的应用。
这种可编程片上系统系统是指在FPGA中植入软核处理器，例如NIOS II核心。
用户可以根据设计要求使用相应的EDA工具构建NIOS II及其外围设备，使嵌入式系统在硬件结构，功能特性和资源占用方面完全满足用户系统设计的要求。
3）基于HardCopy技术的应用。
这种可编程片上系统系统意味着在FPGA器件上成功实现的可编程片上系统可以通过特定技术直接转换为ASIC。
将高容量FPGA的灵活性与ASIC的市场优势相结合，很难直接为具有大量要求且成本敏感的电子产品设计ASIC。