随着TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)移动通信系统商用的不断成熟,加上当前终端多核、多模的技术发展趋势,基于多核终端芯片进行TD-SCDMA系统研究成为了市场需求。下行同步是终端开机的第一步,是终端接入网络的重要步骤,同时下行同步的实现性能还直接影响接收机的误码率,良好的下行同步设计能提高系统的整体性能。TD-SCDMA物理层控制是结合TD-SCDMA物理层软件特点和多核芯片硬件特点而设计的物理层整体方案,良好的多核芯片的物理层控制设计能够降低物理层整体处理时延,提高系统整体的吞吐量。本文详细介绍了TD-SCDMA下行同步过程,对其中关键算法进行了理论推导,通过MATLAB仿真分析,设计了完整的下行同步方案,最终在多核芯片上经过优化实现,得到了很好的同步性能,各项指标达到了系统性能要求。另一方面,通过对TD-SCDMA物理层协议和相关算法的研究,结合Tensilica多核DSP芯片的特点,分析算法实现和多核DSP硬件的匹配特性,完成了物理层基带设计方案。并在此基础上,研究了Tensilica不同类型DSP核的优化技术,并应用于开发设计。最后从多核芯片内存使用情况、链路信号处理时延等角度对本文提出的物理层控制方案进行了分析,结果表明该方案的内存使用情况良好,链路信号处理时延较小。本论文通过对TD-SCDMA物理层的深入学习和对下行同步过程的研究,从理论服务实践的角度,利用多核终端芯片的强大处理能力,提出了物理层软硬件结合的方案设计,并通过c语言编程实现了能正常进行TD-SCDMA12.2kbps、44kbps、384kbps等速率业务的终端样机。本方案最终实现了稳定的同步性能,以及快速的信号处理,展示了多核终端芯片的优势,具有较强的实用价值。