随着现代电子技术的飞速发展，在工业现场仪表和企业设备中应用嵌入式技术已成为工业监控系统的发展趋势。本文在传统的以单片机为系统核心，以热敏电阻为前端传感器的温度检测系统基础上，提出了基于SOPC的多路温度检测系统的设计方案。文章重点阐述了SOPC平台环境的建立、系统的硬件设计、MicroBlaze软核及相关IP核的配置过程以及嵌入式系统软件的调试过程。首先对SOPC技术的发展和特点进行了阐述，并重点研究了SOPC的软硬件协同设计的流程。系统硬件设计方案采用Spartan-3E系列的FPGA芯片作为主模块，传感器选用先进的AT30TSE002B智能温度传感器。针对工业现场对温度检测的实际需求，在Spartan-3E中完成了MicroBlaze软核处理器的嵌入，并生成了嵌入的存储控制器、数据缓存和指令缓存、IIC接口、UART接口、SPI接口、定时器、中断控制器、Ethernet接口等，并利用EDK提供的丰富的IP资源，构建了一个比较完整的嵌入式微处理器系统。其次，为了满足工业现场对实时性的要求，系统应用了工业中广泛使用的实时操作系统μC/OS-Ⅱ，并分别完成了移植的可行性分析、主体移植和移植测试，成功实现了μC/OS-Ⅱ在MicroBlaze中的移植和板级支持包的设计。最后，介绍了如何应用嵌入式逻辑分析仪ChipScope进行系统调试，完成时序分析，同时设计了上位机监测软件，实现了在上位机软件中实时显示采样温度并绘制历史温度曲线，达到了预定目标。