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随着集成电路技术的发展,芯片的规模突飞猛进,原来由微处理器、协处理器和(?)块其他外围芯片组成的系统,可以集成在一块芯片内实现,这种一块芯片集成一个系统(?)技(?)称为系统集成芯片(System-on-a-Chip,SoC)技术。SoC技术受到了计算机界和(?)子(?)程界的普遍重视,其发展也是日新月异。 SoC芯片的集成度越来越高,运行频率越来越快,面市时间越来越短,为了实现(?)样的系统,设计者越来越依赖于IP(Intellectual Property)核的重用。IP核在SoC设计(?)的地位举足轻重,被看作是SoC大厦的地基。而IP核设计几乎涵盖了集成电路设计中(?)所有经典课题,包括测试、验证、模拟、低功耗等,但它又不仅仅局限于此,还引入了(?)多的新的研究领域和课题。 通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)以其高的数据传输率、耗费主机资源少、支持级联和多外设、智能化的即插即用、热插拔易于使用等优势迅速占领了计算机外设接口领域的统治地位,而且随着USB技术的广泛应用,在各种SoC系统中集成USB功能也成为一种必然趋势,因此本文设计实现了USB1.1控制器IP软核。而在设计中所实现的两个可配置特性:可配置端点数和可配置存储器容量显著增强了USB IP核的可伸缩性以及对不同层次和规模SoC平台的适应能力。 随着IP核的日益丰富,如何提高IP核的重用性,将不同的IP核有效地互连起来,快速搭建所需的SoC芯片,成为SoC设计领域的研究热点。本文对IP核的可重用技术进行了研究,引入了可配置总线接口IP核和总线适配器的概念,并且应用于USB IP核的设计中,实现了可配置总线接口USB IP核,设计并验证了三种总线适配器:WISHBONE、AMBA APB、典型社μ Processor接口,从而大大增强了USB IP核的可重用性,使其能够灵活地适应于不同片上总线(On-Chip Bus,OCB)的SoC系统。 本文的工作和已取得的成果对于系统集成芯片领域的IP核设计和重用技术具有一定的实践意义和借鉴意义。