随着集成电路技术的发展，芯片的集成度突飞猛进，原来由微处理器、协处理器和多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的技术，叫做系统集成芯片(SoC，System-on-Chip)技术。 SoC技术受到了计算机界和电子工程界的普遍重视，其发展也是日新月异。 针对SoC技术的研究主要集中在3个方面：软硬件协同设计、IP核的生成与复用、深亚微米集成电路设计。本文对其中的两个既比较独立又相互联系的子课题，软硬件划分和IP核的设计与实现，进行了研究。 软硬件划分是软硬件协同设计的关键技术之一，从算法角度讲，该问题是一个NP完全问题，传统算法无法很好地解决，本文在考虑各种因素之后，选择了遗传算法，给出基于遗传算法的解决方案，并根据遗传算法和软硬件划分两者的特点，在算法中引入了模拟退火和按概率选择父个体两种技术。结果表明，算法有效地解决了软硬件划分问题，稳定性好、效率高，模拟退火和按概率选择两种技术的引入，进一步提高了算法效率、保证了算法的自适应性及结果的全局最优性。 IP核的设计与实现是进行SoC集成的基础，SoC的特征之一就是使用第三方提供的IP核。本文完成了遵循WISHBONE总线标准的字符型LCD控制器、定时／计数器、DMA控制器3个IP软核的设计。在设计过程中，重点解决了LCD与微处理器的时间同步问题和DMA控制器的测试问题。