复杂系统执行多种多样的复杂任务。任务常因为市场需求而改变。处理器的软件可编程性使得它可以实现更加快速的功能开发和提供更加敏捷的可适性，已成为SoC最为重要的组件，其性能直接决定了系统性能的优劣。
目前，在SoC中使用的处理器主要分3类：
- 通用处理器（CPU）、
- 数字信号处理器（DSP）
- 可配置处理器。
通用处理器主要负责控制、操作系统平台和一般的信号处理等任务。目前，SoC设计中使用较多的通用处理器有ARM、MIPS、PowerPC等。具有我国自主知识产权的处理器，如龙芯CPU、众志CPU、国芯C-CORE等也正在被越来越多地采用。虽然通用处理器正在得到广泛的应用，但其单一的指令格式及有限的计算能力无法满足计算密集型任务（如视频编解码、信息安全等）对于实时性的需要。
DSP充分挖掘了指令级的并行性，并结合了强大的浮点计算能力，有效地解决了这一问题，已常常被作为SoC中的核心处理器，或者在多核SoC中被作为对计算密集型任务进行加速的处理器。较多使用的DSP，往往来自于TI、Freescale、ADI等厂家。
**无论是通用处理器还是DSP，往往体系结构固定，对于不同应用势必造成资源的浪费和计算的低效性。**虽然ASIC可以采用最精简的资源达到最快的处理速度，但其不具备处理器的可编程能力，导致设计效率的下降。
可配置处理器（Configurable Processor）结合了二