本发明公开了一种芯片化数字化继电保护系统，包括SOC芯片内的保护功能的Cortex-A9处理器、管理功能的Cortex-A9处理器、可编程逻辑器件阵列FPGA、AMBA AXI总线、高速缓冲存储器Cache和片内静态随机存储器SRAM，其中双核Cortex-A9处理器分别通过AMBA AXI总线、高速缓冲存储器Cache和片内静态随机存储器SRAM与可编程逻辑器件阵列FPGA相连，FPGA有SV/GOOSE/MMS合一光纤接口和调试光口。本发明采用FPGA加双核ARM架构的高性能SOC芯片实现芯片化数字化继电保护装置，简化了原来复杂的多芯片硬件架构，提高了数字化继电保护装置的可靠性、稳定性。