随着通信、芯片技术的高速发展, 物联网将会是未来新一代信息技术的重要组成部分, 也是促进生活智能化过程的强大动力。在IoT 的终端设备应用中, 超低功耗的微控制器扮演着不可或缺的角色。基于超低功耗嵌入式应用的设计目标, 提出了一种基于RISC-V 指令集架构的处理器流水线结构, 考虑到功耗和性能的折中要求, 采用了以两级按序流水线为主体, 辅以其他组件流水线长度可变的流水线结构。并在VCS 环境下验证了微控制器的逻辑功能, 同时通过SMIC180 工艺库在DC 环境下完成了综合仿真, 得到了微控制器的面积占比报告。最后通过运行跑分程序测试, 并与ARM Cortex-M 微控制器比较, 比较结果表明本作品同样可应用于IoT 的低功耗场景。