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集成电路制造技术的飞速发展，现在已经可以把一个完整的电子系统集成到一个芯片上，即所谓的系统级芯片(SoC)。系统级芯片的设计需要新的设计方法和建模工具。SystemC是OSCI(Open SystemC Initiative)组织制定和维护的一种开放源码的C++建模平台，它由一个定义良好的C++类库及仿真内核组成，支持对系统进行寄存器传输级，行为级和系统级的描述。SystemC的优点包括对软硬件联合设计的支持，更高效和方便的进行IP交换，以及在不同的抽象模型间复用测试基准的能力。 本文的研究内容首先是提出了一种基于SystemC的自顶向下的设计流程。这一设计流程基于系统的四层抽象模型：功能模型，事务模型，通信模型和实现模型。并以一个CSMA/CD MAC层协议的实现实例验证了这一设计流程，评估了SystemC在SoC设计中的优缺点。本文最后探讨了如何实现SystemC—VHDL的自动转换。采用Lex和Yacc作为辅助工具，实现了一个可以将部分SystemC代码转到VHDL的编译系统原型。