随着工业物联网的高速发展,传统工业开始向着智能化方向发展,在这个过程中,对个层级之间信息的无线传输有着更高的可靠性和时效性要求。在无线通信系统中,信道编译码具有检查、纠错的功能,因此,可以提升信道传输中的抗干扰能力,降低误码率,提高信息的可靠性。由于编码器是无线通信系统中不可缺少的一部分,且功能较复杂,因此将编码器进行硬件实现后集成到数字电路中成为了现在主流的做法。随着数字集成电路集成度的提高,芯片的功耗越来越大,甚至于会影响其性能,对芯片封装技术、电源制造技术也带来很大的挑战。因此,低功耗编码器的设计对降低芯片功耗、提升芯片性能有着重要作用,对信息传输的可靠性、时效性有着更大的保障,对工业的智能化发展有重要意义。本文通过对信道编码工作原理、集成电路功耗来源的研究,用Verilog语言对信道编码进行硬件实现。在架构设计中采用了模块复用的方法,尽量减少资源的消耗,以降低功耗、提升性能。另外,在编码器的顶层设计中还加入了门控时钟低功耗技术,将非工作状态模块的时钟信号从顶层根部直接关断,最大程度地降低模块内部的无效翻转,从而降低了编码器的动态功耗。为验证编码器功能的正确性,本文在Linux系统下搭建了仿真验证环境,仿真验证结果表明编码器的功能正确。最后,本文做了前端flow流程,包含DC综合、PTPX时序分析、Formality形式验证、Spyglass检查,对编码器的功耗、主频、面积、吞吐率进行了性能分析,达到预期性能指标,并且输出可供后端流片使用的门级网表。