X型DSP是一款高性能、低功耗16位定点数字信号处理器芯片。采用先进的改进型哈佛结构(一条程序存储器总线、3条数据存储器总线和4条地址总线),CPU内核设计了乘加(MAC)、比较,选择,存储单元(CSSU)等专用功能部件,片内集成大量的存储器和丰富的外设,采用高度专业化的指令集,特别适合便携式和嵌入式应用。本人有幸作为参研者之一全程参与了该DSP研制的全过程,承担并出色完成了其指令控制和中断控制部件的设计与实现。本文在深入研究X型DSP指令系统和微体系结构的基础上,给出了X型DSP指控部件的优化实现结构,并分取指、译码和控制等几个部分详细介绍了指控部件的逻辑设计和验证。译码矩阵PLA是指控部件的关键电路,用于实现由操作符到微控制信号的转换。PLA设计的优劣对指控部件面积、速度和功耗等性能指标影响很大。本文采用全定制方法,在0.25μm CMOS工艺下设计实现了X型DSP指令部件的译码矩阵PLA,详细介绍了译码矩阵的逻辑、电路和版图的设计与验证,并进行了性能分析。中断作为指令控制的重要组成部分,其性能的高低直接影响流水线的运行性能。速度是体现其性能的一个重要方面,本文深入研究了多种中断技术的实现方法,设计并实现了一种可以快速响应的中断系统。本文最后对指令部件进行了模块级的功能验证以及中断系统的验证,模拟验证结果表明指令部件的设计完全满足X型DSP芯片的设计要求,经投片证明已获得良好的效果。