在电力事业高速发展的时代，为了实现更高的计量精度和计量、抄表自动化，我国在电能表领域开始推广数字型多功能电能表。由于我国地域因素以及各地的规约条款的不同，因此开发一款符合我国国情又具有较高技术含量的电能表芯片产品具有广阔的市场前景。本文在此研究背景下，分析了当前诸多IC设计厂商提供的电能表芯片的特点，结合ASIC的实现技术和基于IP的SoC设计技术，根据我国数字多功能电能表的市场特点较详细地分析了芯片的可实现方案，最终实现了民用级电能表系统的SoC，并成功tape-out。具体做了以下几个方面研究与开发工作： 1.研究了当今主流的CMOS电路低功耗设计方法，以及针对每一种设计方法的评测平台。通过对比平台、分析精度等一系列问题，提出了电能表SoC的低功耗可实现方案。 2.研究了芯片的系统结构以及IP复用方案，对整个芯片进行了分模块的设计，设计了芯片的时钟复位管理模式，对芯片进行功耗控制和复位管理。 3.设计了整个芯片的系统验证环境，提出了基于featurelist的验证和可复用的验证相结合的验证方法，提高验证效率。通过搭建系统的验证环境，对系统进行动态和静态仿真与验证，使芯片成功tape-out充满信心。 4.设计了芯片的原型验证环境，通过编写Cdemo程序，并将程序下载至FPGA中，模拟芯片运行的真实环境，验证芯片硬件及用户软件的Bug。