通用串行总线(USB)系统是针对现有的计算机(PC)外围设备连接体制所具有的规格混乱、不支持热插拔等缺点而提出来的新一代计算机与外围设备之间的通信协议，它具有高速、双向、同步、低成本、可动态连接等优点，成为计算机新的接口标准。 本论文对通用串行总线(USB)系统进行研究，并根据USB2.0规范设计了USB设备控制器IP核。 论文首先研究了USB系统的工作原理，并分别对USB的协议基础、数据传输类型、数据触发机制和同步机制、错误检测等进行了分析。在此基础上完成了USB设备控制器的结构设计。然后针对USB设备控制器的具体功能要求，按照自上而下模块化的设计思想，将该设计划分成UTMI接口模块、协议处理模块、寄存器管理模块和仲裁模块等来实现。最后用硬件描述语言对USB设备控制器进行描述，并用仿真工具和综合工具对该设计进行仿真和综合。