中国电信最近在许多地区开通了一项通过固定电话网收发短信息的业务。固网短信电话终端产品也就应运而生,现在市场上的固网短信电话终端产品大多采用微处理器加上外围专用芯片、或将FSK与DTMF制各用一块集成电路、或采用带FSK调制的单片机加DTMF集成电路的板卡式设计,目前,英国已出现将这些模块整合到一起的SOC芯片产品。SoC(片上系统)设计就是将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器(或片外存储控制接口)集成在同一芯片上,以完成其复杂的功能和多样化的任务。本文的设计就是采用SoC设计技术中的Top Down设计流程,对固网短信终端系统进行了模块功能规划、VHDL描述、功能仿真、逻辑综合、形式验证等方面的设计,其目的就是将固网短消息系统电路中的MCU、CID、和DTMF模块、以及字符显示所需的字库等存放的ROM等一并整合到一块专用SOC芯片中,来解决传统组合电路或板卡式电路中的以下几个问题:①功耗太高;②由于印制板上部件数和管脚数太多而容易导致板卡失效;③风冷要求高;④硬件开销大而使产品开发成本太高……本设计的主要工作是从基于FPGA的角度来模拟固网短信专用SoC芯片的主要功能模块,实现了其中的8051内核、FSK调制模块和DTMF信号产生模块的硬件设计和仿真验证。最后还将部分模块的仿真结果下载到硬件进行了测试,给出了验证结果。文中的设计方法和流程体现了基于FPGA的可编程片上系统(SOPC)在设计上的灵活性、功能的可剪裁性、软硬件的可编程性以及良好的集成性等特点。文中的研究表明:基于SOC的固网短消息芯片的硬件仿真设计可以提高系统电路性能,缩短产品设计周期,减小设计风险,大规模生产可以大大降低产品开发成本,提高产品竞争力,因此这样的设计方案具有一定的通用性和实用性。