В роботі розроблено основи організації функціонування та досліджено шляхи вдосконалення архітектури реконфігурованих комп'ютерних систем (РККС), визначено проблеми, що перешкоджають підвищенню їх ефективності і запропоновано методи їх вирішення. Розроблено теоретичні основи побудови та організації функціонування самоконфігурованих комп'ютерних систем (СККС), в яких враховано запропоновані вдосконалення РККС. Розроблено нову архітектуру, спосіб опрацювання інформації, базові типи структур та основи проектування паралельних спеціалізованих процесорів для виконання в реконфігуровному середовищі СККС алгоритмів з інваріантною до даних структурою. Розроблено та досліджено методи побудови в СККС засобів генерування програмних моделей спеціалізованих процесорів, структуру та принципи функціонування системи генерування. Запропоновано методологічні основи побудови, принципи структурної організації та функціонування системи віддаленого доступу до реконфігуровних прискорювачів. Проведено реалізацію та експериментальні дослідження СККС і їх базових компонентів.