本发明公开了一种基于多处理器片上系统的多源图像融合装置，能够提高融合系统的片上集成度，而且可以提高多源图像融合处理速度。该装置采用FPGA实现；FPGA上的处理器均为CPU软核，IP核为根据多源图像融合算法设计的用户IP核；CPU_A₁～CPU_A_n、重构IP核、片上计时器、片上以太网控制器和中断控制器均接入总线BUS0；CPU_A₁～CPU_A_n对应连接多分辨分解IP核IP_A₁～IP_A_n，局部处理器CPU_A₁～CPU_A_n均接入总线BUS1；IP_A₁～IP_A_n以及重构IP核均通过多端口存储控制器本地端口接口MPCM NPI接口接入MPMC，MPMC同时接入BUS0和BUS1。