1、“由上往下”设计思路：这是一种自然直观的设计方法。首先确定用户级虚拟机器的基本特征、数据类型和基本命令等，而后再逐级向下设计，直到硬件执行或解释那级为止。当然每级设计过程中，既要考虑实现方法，也要考虑如何使上一级能优化实现。从考虑如何满足应用要求开始设计。缺点是应用的改变会带来系统效率的急剧下降。

2、“由下往上”设计思路：从设计出微程序机器级开始。缺点是造成软硬件脱节，软件设计复杂。

3、“由中间开始”设计思路：“中间”指的是层次结构中的软硬交界面。既考虑能拿到的硬、器件，又要考虑硬件对操作系统、编译系统的实现提供什么支持，然后由中间点分别往上、往下进行软件和硬件的设计。优点在于：针对上述两种方法的缺陷，软、硬件并行设计，缩短系统设计时间，软硬件功能在设计过程可根据实际情况进行修改，交互性好。