专用指令集处理器作为嵌入式设计中一种新型的处理器类型,受到越来越多的设计者的关注。它是一种为特定功能而设计,并能够根据应用的需要来对处理器速度,功耗,面积等方面进行衡量,得到最优化设计的一种处理器。在嵌入式设计领域,专用指令集处理器有非常好的应用前景。本文主要介绍专用指令集处理器设计方法,包括内部结构设计和指令集设计。根据助听器算法中的多通道分离,宽动态压缩等算法,设计了加速模块,并且更新了指令集,优化了硬件结构,降低了处理器功耗。本文所做的主要研究和设计包括：(1)本文首先介绍专用指令集处理器的内部结构；(2)介绍该处理器中的指令集,包括在该处理器中该指令集是如何正常工作的；(3)按照专用指令设计方法,设计了指数运算模块,对数运算模块等加速模块；(4)重点介绍了针对助听器算法中较为常用的FFT运算中的蝶形运算模块；(5)对存储器电路进行了深入的分析,从内部结构到电路的整体特性进行了细致的介绍；(6)针对本处理器设计了循环缓存结构,优化了程序存储器结构,减少了整个处理器的功耗。本文对专用指令集处理器电路进行了深入的分析和设计,并且给出了FPGA验证,物理硬件设计,后仿结果,功能验证以及芯片的功耗评估结果。程序存储器采用改进的循环缓存结构后,处理器功耗降低20%,实现低功耗存储器设计。芯片的裸片面积为1.33X1.23mm2。在实际的芯片测试中,工作频率为20MHz,芯片的总功耗为162μ W/MHz,符合极低功耗的设计要求。