本发明公开一种基于粗粒度可重构架构的SM3算法轮迭代系统及迭代方法，迭代系统包括系统总线、可重构处理器和微处理器，可重构处理器包括配置单元、输入先进先出寄存器组、输出先进先出寄存器组、通用寄存器堆和4个可重构阵列块，配置单元进线口经系统总线与微处理器连接，出线口与各可重构阵列块连接；输入先进先出寄存器组经系统总线与微处理器连接；4个可重构阵列块分别与输入/输出先进先出寄存器组、通用寄存器堆连接；4个可重构阵列块之间经通用寄存器堆进行数据储存、读取和传递；输出先进先出寄存器组经系统总线与微处理器连接。此种技术方案在支持一定的灵活性的同时，通过提高对DES算法的并行度以及优化流水线等实现SM3算法的高效运算。