本课程设计是在本科4年学习的基础上，进行的一次综合性的设计实践。
本课程的开设时间是在大四的秋季学期，同学们经过3年多的学习和实践，无论在理论上还是实践上，在硬件上还是软件上，在系统角度还是应用角度都得到了不少的锻炼。
在此基础上，本综合设计从系统设计的角度，通过对SOC（片上系统）的硬、软件设计，给学生一次综合的训练的机会。
按照高阶性、创新性和挑战度的要求和分层培养的原则，本课程教学内容分为基础级、提高级和挑战级。
基础级完成功能型MIPS或RISC-V流水处理器和简单的编译器及具有操作系统雏形的监控程序；提高级在基础级基础上进行指令级优化和初步编译优化，完成具有一定性能的流水型CPU及系统（可含三级存储）；存储管理和进程调度的初级操作系统可选；挑战级还可选择完成以下1或2个任务：指令级、数据级或线程级并行优化处理器；面向硬件架构的编译器优化；较为完整的操作系统；AI加速器。
该课程2009年获得教育部-英特尔精品课程；2021年获得首届东南大学教师教学改革一等奖；2022年获得江苏省线上线下混合式教学一流课程。2023年，获得国家级线上线下混合式教学一流课程。
自主编写的课程配套教学书籍