近年来,随着新兴网络技术的兴起,网络功能逐渐丰富,各种网络协议层出不穷。然而网络设备中各种芯片基本采用硬连线的设计方式,其设计之初就已经确定能够支持的所有协议类型。如果出现新的协议,在不改变网络设备架构的前提下,网络设备很难在短时间内实现对新协议的支持。为此,研究运用在以太网中的可编程网络设备势在必行。本文以网络设备中的基本部件数据包解析器为研究对象,结合RISC-V（Reduced Instruction Set Computing-V）指令集架构,研究了可编程数据包解析器设计方法,并进行了相应硬件电路的设计。本文首先分析了可编程数据包解析器的研究背景,研究了近些年国内外对于可编程数据包解析器的设计方法。其次,以数据包解析器的行为作为出发点,分析了协议封装过程以及数据包解析器解析协议的过程,由此研究出解析流图对解析器行为的约束关系。然后分析了RISC-V指令集架构,基于其模块化组织指令和支持第三方指令扩展的特点,提出了一种基于RISC-V指令集架构的数据包解析器设计方案RVPP（Packet Parser based on RISC-V）,并在此基础上提出了解析流图重构及其映射方法。该方法旨在不改变协议相关性的基础上,通过指令来重构解析流图,改变解析器的行为,以达到支持新协议的能力。随后根据需求对设计进行了模块的划分,并进行硬件电路设计。在完成硬件电路设计以后,运用通用验证方法学（Universal Verification Methodology,UVM）搭建验证平台,对设计的数据包解析器进行功能验证和可编程验证,并通过现场可编程门阵列（Field Programmable Gata Array,FPGA）对设计进行板级测试。验证结果表明,本文基于RISC-V指令集架构自定义网络协议解析指令的编程,实现了通过指令解析协议的功能,且能够实现对新型协议的快速支持,当时钟频率为156.410MHz时,解析速率达到了28Gbps,满足了可编程数据包解析器的设计要求,可以运用在数据带宽与之匹配的万兆以太网通信设备当中,是一种有效的可编程数据包解析器方案。