随着超大规模集成电路设计技术以及深亚微米制造技术的发展，系统集成芯片(System-on-a-Chip，SOC)的设计方法已成为下一波IC产业的主流，而IP核做为SOC设计的基础，其发展状况受到业界的广泛关注。异步收发器UART和直接存储存取控制器DMAC做为输入／输出系统中的重要组成部分，是SOC系统中非常常用的IP核。课题对可重用设计方法学进行了积极的研究和有意义的探索，设计实现了通用异步收发器UART和直接存储存取控制器DMAC两个IP软核，并通过全面的验证，可直接应用于支持AMBA总线的SOC中。课题的研究一方面为IP核的设计提供了实践经验，另一方面也丰富了我国的IP软核库。论文重点介绍了UART和DMA控制器的设计细节，其中，UART支持APB总线，实现全双工收发、自动波特率检测、数字滤波等功能；DMA控制器使用AHB总线，支持多种触发模式和传输模式，可实现设备和设备、存储器和存储器以及设备和存储器间的传输。随后论文介绍了两个IP核的功能仿真验证方案，分为模块级别的验证和系统级别的验证两个部分，给出了验证覆盖率结果，并对验证未能覆盖到的地方进行分析。此外，课题为验证UART串行接口的兼容性，利用计算机的标准串行接口对UART进行了FPGA补充验证，保证了验证的全面性。在功能验证的各个阶段，使用SYNOPSYS的EDA平台对设计进行逻辑综合、等效性验证、时序分析和扫描链插入，使设计严格符合可重用设计规范，论文在最后给出了逻辑综合、等效性验证、时序分析和扫描链插入的报告结果。验证结果表明，设计的UART和DMAC可分别做为独立的IP模块嵌入到其它SOC系统中，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实践意义和研究参考价值。