随着集成电路设计水平的提高，特别是基于IP复用技术和多核芯片的片上系统（SoC）的设计的出现，低功耗设计的需求越来越高，同时低功耗设计实现的验证成为芯片设计的关键因素之一。本文基于TSMC65nm工艺的一款南桥芯片的设计与验证过程，使用统一功耗格式（CPF：Common Power Format）描述的低功耗控制、实现低功耗设计，重点完成基于CPF设计的芯片低功耗逻辑综合以及低功耗设计的等价性验证。基于芯片设计中对XHC模块进行CPF功耗管理文件的设计，结合多电源电压设计、门控时钟和电源转换等低功耗技术。CPF文件针对设计功能制定相应的工作状态、工作/唤醒状态和转化控制，通过多电源设计、电源转换管理、门控时钟等设计实现。采用CPF文件进行低功耗逻辑综合，实现面积与功耗之间的折中设计：用面积0.16%的增加换取了总功耗8%的减少。通过分析CPF文件在综合过程与等价性验证过程中的设计区别，总结出基于CPF低功耗设计的验证新方法：RTL级设计与初步综合的网表（完成扫描功能设计）的第一次等价性验证；初步综合网表与低功耗综合优化网表的第二次等价性验证；低功耗综合网表与物理网表间的第三次等价性验证。新方法的特点是将综合过程中设计功能的改变和低功耗设计分别验证，目的是方便验证查错、减少设计周转时间。论文最后完成了基于CPF文件南桥芯片的新方法的等价性验证方法，总结验证过程遇到的问题并且提出加速验证方法，即：层次化验证与基于模块路径分析（MDP）等相结合的方法。与新方法改善比较的结果表明，新等价性验证方法与加速验证方法相结合从每一步的等价性验证到整个流程的等价性验证过程不仅能够加速验证而且便于验证调试。在南桥芯片验证过程中针对较大规模设计该方法减少验证时间约占60%~70%，改善明显。