随着研究技术的不断进步与发展,SoC技术已成为集成电路行业中的重要技术,而片上总线的提出和IP核集成技术的发展,进一步的推动了SoC片上系统的发展,在集成电路行业中有着非常重要的意义。SMBus总线协议是目前比较常用的总线协议,由于其结构简单、设计成本低廉、传输效率高效便捷、兼容性能强大等特点,在SoC产品中都有着比较广泛的应用。因此,基于AMBA片上总线互连技术的SMBus控制器的设计,已在SoC系统设计中有着重要的意义。本文首先对片上总线技术进行了简单概括,然后重点分析概括了AMBA总线架构,以及对其中的AHB和APB的结构特点和传输原理进行了比较详细的说明。然后对SMBus总线进行了详细介绍,包括信号特点、结构介绍、时序关系、传输原理和部分协议分析,并且对比介绍了与I~2C总线的不同之处。接下来基于以上理论知识进行了基于AMBA互连的SMBus控制器的结构设计和子模块设计,并用自上而下的设计方式完成RTL设计。接着利用相关软件搭建对应的验证平台对待测设计进行功能性仿真验证,然后继续进行逻辑综合验证,最终确保设计的可靠性和正确性。验证结果表明,本文设计的基于AMBA总线的SMBus总线控制器的模块功能设计正确,能实现本文的设计要求。