SoC FPGA 中的处理器可以是“硬核”或“软核”。硬核处理器采用类似于串行收发器的 SoC FPGA 的固定芯片逻辑实施。然而，在 SoC FPGA 上，围绕处理器的可编程逻辑可供您用于定制或应用特定功能。相比软核处理器，硬核处理器可提供更高的 CPU 性能，具体取决于处理器架构、时钟速率和制程技术等因素。顾名思义，硬核处理器特性集是固定的，通常仅作为特定 SoC FPGA 的额外选项。SoC FPGA 中硬核处理器的数量和类型还用作特定 SoC FPGA 的固定功能。Altera 为英特尔 Stratix 10 SoC FPGA、英特尔 Arria 10 SoC FPGA、Arria V SoC FPGA 和 Cyclone V SoC FPGA 家族提供硬核处理器。
Nios II 处理器等软核处理器采用可编程逻辑实施，使用逻辑单元、倍频器和内存等片上资源，几乎可应用于任何 FPGA 家族。软核处理器的性能和成本主要取决于其所在的 FPGA，但性能和成本通常低于硬核处理器。在单个设备中使用的软核处理器的数量仅受到设备资源限制（即其逻辑和内存）。例如，高密度 FPGA 可以含有数百个软核处理器。同样，企业可实施不同类型的软核处理器：16 或 32 位、性能优化、逻辑区优化等。在迁移至门阵列或基于单元的设计时，您可选择将软核处理器设计迁移至硬核处理器实施环境。一个或多个软核处理器可用于 SoC FPGA 的 FPGA 部分。