從CPU的總體結構到局部功能的實現采用了自頂向下的設計方法和模塊化的設計思想，利用Xilinx 公司的Spartan II 系列FPGA，設計實現了八位CPU軟核。在FPGA內部不僅實現了CPU必需的算術邏輯器、寄存器堆、指令緩沖、跳轉計數、指令集，而且針對FPGA內部的結構特點對設計進行了地址和數據的優(yōu)化。

　　隨著數字通信和工業(yè)控制領域的高速發(fā)展，要求專用集成電路ASIC（Application Specific IC） 的功能越來越強，功耗越來越低，生產周期越來越短， 這些都對芯片設計提出了巨大的挑戰(zhàn)， 傳統(tǒng)的芯片設計方法已經不能適應復雜的應用需求了。簡單來說， SoC是一種將多個獨立的VLSI（ 超大規(guī)模集成電路） 設計拼合在一起，來成某一應用所需的全部功能的集成電路。SoC（System on a Chip ）以其高集成度，低功耗等優(yōu)點越來越受歡迎。開發(fā)人員不必從單個邏輯門開始去設計ASIC，而是應用己有IC 芯片的功能模塊， 稱為核（core ），或知識產權（ IP ）宏單元進行快速設計，效率大為提高。CPU 的IP核是SoC技術的核心，開發(fā)出具有自主知識產權的CPU IP 核對我國在電子技術方面跟上世界先進的步伐， 提高信息產業(yè)在世界上的核心竟爭力有重大意義。

　　通常一個完整的SOC集成了中央處理器核（ CPU Core）、數字信號處理器核（ DSP Core）、存儲器核（Memory Core） 、射頻處理器核（RF Processor ）、數模轉換器（DAC）和模數轉換器（ ADC）等部分。在這其中， 中央處理器核即CPU是最重要的組成部分， 由它來完成簡單的數據處理，內存的調度，中斷處理等操作。