基于FPGA的硬件任务动态可重配置操作系统：设计、实现与应用

一、引言

1.1研究背景与意义

随着信息技术的飞速发展，对计算系统的性能、灵活性和可扩展性提出了越来越高的要求。现场可编程门阵列（FPGA）作为一种重要的可编程逻辑器件，凭借其灵活可重构、并行计算、低功耗等显著特点，在数字信号处理、数字电路设计、通信、人工智能等众多领域得到了广泛应用。从最初简单的胶合逻辑应用，到如今在复杂算法逻辑、高速数据处理以及嵌入式系统中的深度融入，FPGA的应用范围不断拓展，其计算性能和可编程性也在持续提升，在实时任务处理和大数据处理方面展现出巨大的优势。

然而，要充分发挥FPGA的强大性能，仅仅依