微处理器(MPU)是集成电路技术的核心,也是现代信息技术的“心脏”,其研发和设计具有重要的经济和政治意义。微处理器的研发和设计是一项极为复杂的工作,面临各种技术难题。虽然现在国内也相应的推出较高位和较高性能的微处理器芯片,但是它们离市场都还有一定的差距。反观国内的一些公司在较低位微处理器方面,有一些产品做得很不错,是它们的主要赢利产品。本论文的主要目的就是设计出具有市场竞争力的8位微处理器,同时为设计更高位的高性能微处理器奠定基础,因为不管是多少位的微处理器,设计技术和原理都是一样的。本文共设计了两款芯片,它们分别是:(1)8位的通用微处理器,通过与其它市场占有率较高的8位MPU相比较,结果显示本文设计的芯片具有更好的性能,有良好的市场前景;(2)对通用微处理器进行改进,设计出一款用于便携式领域的8位高性能、低功耗嵌入式微处理器,同时为将来设计更高位的嵌入式MPU奠定良好的基础,因为在更高位嵌入式应用中,嵌入式MPU将处于绝对的领导地位。为了使设计出来的MPU芯片更具优势,我们充分了解了MPU的基本原理。在设计中除了把各种理论和技术加以整合利用以外,还利用逆向工程充分借鉴了其它芯片的一些设计精华。