摘要:现在在系统芯片(System On Chip)设计中,知识产权(IP Intelligence Property)进行设计复用技术显得日趋重要.而且在IP的开发流程中,仿真和验证是极其复杂且耗时的一个环节,同时又非常重要的环节.通过搭建硬件仿真验证平台的方式，就可以高效、方便地对新开发的IP进行验证，并且仿真不同的IP时，仿真环境只需进行较少的改动，具有良好的通用性.

　　　本文对相关概念理论进行简单介绍，包括SOC、IP的概念、JZC总线规范、IP复用等.论文详细阐述了IIC总线的协议及其基本结构，系统的介绍了IP模块的设计方法和大体流程.并且在具体设计过程中根据IIC的工作原理以及功能定义，整个IP被分为接口部分、控制部分、时钟信号部分、模式寄存器解码模块.分模块设计验证，进而提出了较为完整IIC模块的功能验证方法，采用基于Verilog为验证工具.最后，对该平台的主要模块进行了较为详细的理论研究，并给出了实现方式.

关键词：IP复用技术；IIC总线控制器；Verilog；模块设计

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 微电子的发展-1

1.2 集成电路设计方法-1

1.2.1 集成电路设计方法学-1

1.2.2 SoC与IP核设计技术-2

1.3 IP核介绍-2

1.4 块IP核的设计与验证-3

1.4.1 IP核复用技术-3

1.4.2 可复用IP核的SoC设计方法-3

1.5 IIC简介-4

1.6 课题的意义和论文的主要工作-5

1.7 论文结构及内容安排-5

第2章 IIC总线接口-7

2.1 引言-7

2.1.1 IIC总线的基本概念-7

2.1.2 IIC总线特征-7

2.1.3 IIC电路总线协议介绍-8

2.2 IIC总线的特征-8

2.3 IIC总线的接口电路-8

2.4 IIC总线上的数据传送-9

2.5 IIC总线的寻址方式-10

2.5.1 寻址字节的位定义-10

2.5.2 广播呼叫地址-10

2.6 总线竞争和同步逻辑-11

第3章 IIC总线模块设计-13

3.1 IIC模块的基本架构-13

3.2 IIC控制器时钟信号-14

3.3 寄存器配置-14

3.4 IIC控制部分设计-14

3.4.1 字节命令控制器-14

3.4.2 比特命令控制器-15

3.5 仲裁和时钟同步-16

第4章 仿真与验证-19

4.1 软件及仿真语言-19

4.1.1 仿真软件-19

4.1.2 仿真语言Verilog HDL-19

4.2 仿真设计-19

4.3 仿真结果及分析-23

第5章 结论与展望-29

5.1 结论-29

5.2 展望-29

参考文献-31

致  谢-33

附录A： 仿真所用主程序-35

附录B： 仿真所用测试程序-45