可重构系统由于结合了通用处理器的灵活性和专用集成电路的高效性，特别适合于实现各种复杂度高、数据量大的计算密集型应用。然而，为了满足媒体应用日益增长的高性能要求，粗粒度可重构架构中的计算资源成倍增加，导致可重构系统中计算单元与数据访问性能差距增大，从而降低了系统的整体性能。因此，如何设计可重构系统中的高效数据流管理机制，成为可重构系统研究的关键。　　本文从片外数据访问机制和片上数据通路两方面入手，对可重构数据流管理方案进行了设计和优化。针对片外数据访问，首先设计了片外二维数据访问机制，保证了可重构系统的片外数据的快速访问;然后设计了以二维数据块为处理单元的数据重用Cache，并重点对Cache的大小和替换机制进行了设计探索，以进一步提升系统性能。针对片上数据管理，本文设计了片上层次化存储结构，并采用多模式访问机制，对片上存储单元访问模式进行了优化。　　基于本文的数据流管理方案，系统外部访问性能提升了29.7％;片上数据访问性能提升达到33.5％，且片上数据缓存存储单元小，单个PE对应的存储单元大小仅是同类商用可重构处理器XPP-Ⅲ的23.8％，ADRES的14.8％。由于本文的数据流管理方案，REMUS-Ⅱ在200MHz系统频率下能够实现1080p@30fps的H.264解码性能。相比ADRES和XPP-Ⅲ，REMUS-Ⅱ在归一化性能方面分别获得了8.1倍和1.8倍的加速比。