随着信息技术的快速发展，人们对计算机外设的传输速度提出了更高的要求，多种接口标准应运而生，包括USB、IEEE1394、FiberChannel、SSA、Ultra SCSI等。IEEE1394作为一种高速串行总线标准，不管是传输速度还是数据可靠性都具有很大优势。它不仅支持热拔插，还具有等时传输和异步传输两种通信方式，广泛应用于航空航天、数码摄像机、高速外接硬盘、打印机等多种设备。本文研究的物理层IP核是IEEE1394芯片的一个子模块。它负责将数据从链路层发送到总线接口，以及将总线上接收的数据转发给链路层。本次设计的物理层IP核符合IEEE1394a协议，它实现了物理层的基本功能，传输速度最高达到400Mbps，可以单独流片或同其他协议层做成SOC产品。对IEEE1394芯片的研究工作具有一定的参考意义和实用价值。本文首先分析了IEEE1394协议的基本内容，重点阐述了协议中有关物理层的仲裁机制和通信原理。然后根据功能要求，提出了物理层IP核的系统级解决方案，并完成了每个子模块的设计工作，同时制定了每个子模块的外部接口信号以及内部状态机描述。整个过程采用自上而下的设计思路。为了保证设计结果的正确性和可靠性，最后搭建了系统级验证平台，制定了详细验证方案，并用modelsim6.5仿真工具对设计结果进行了功能仿真，仿真结果表明此次IP核设计的功能和时序均满足协议要求。