数据通信是为了实现计算机之间或计算机与终端之间通信而产生的通信技术。数据传输是数据通信的基础，数据通信根据通信的协议，利用数据传输技术来传输数据。 数据通信有并行和串行两种模式，串行数据接口一般有一根时钟线和一根传输线。传输线同时作为数据线和控制线使用，因此必须遵循一定的规则和协议来进行工作。随着计算机和微电子技术的迅速发展，串行数据接口总线有了广阔的应用，其集成的技术和本身的功能也在不断的提高和完善。 集成电路设计的集成工艺和设计方法在不断的发展，可重用性设计成为IC设计中提高设计效率、缩短设计周期的关键。集成电路设计技术的发展，对各种芯片的设计和生产无疑是最大的推动力。 本论文的工作主要是结合企业的具体产品项目设计展开的，对各种总线接口的特性以及结构进行了研究，然后针对12C和USB两种串行数据接口，利用集成电路设计的思想，分别进行了12C串行数据接口控制器的的设计和USB接口控制器的设计工作。 首先通过对12C串行接口通信协议的研究和理解，根据12C的功能结构，把12C串行接口控制器进行系统的细化，按照其功能进行模块的划分，然后用硬件描述语言Verilog HDL对每个模块进行描述，最后通过模块之间的协调和调用完成12C串行接口控制器的设计。并设计了分别把12C串行接口控制器作为主机和从机的测试流程，然后利用EDA仿真工具完成了模型的仿真工作。 另外，基于产品小批量生产对性价比的要求和设计成本的控制，提出了通用USB接口芯片结合FPGA固件开发的USB接口控制器的设计方案。主要针对USB协议和USB接口芯片PDIUSBD12的特性，利用硬件描述语言VerilogHDL进行FPGA固件的开发，完成USB接口控制器的设计。USB接口控制器的主要功能是通过设计的FPGA固件对USB接口芯片PDIUSBD12的控制和读写，完成FPGA固件和USB接口之间的数据通信，从而达到和主机进行USB接口数据通信的目的。最后还编写了测试程序验证了USB控制器工作的正确性。 本论文所涉及的企业产品开发已经完成，产品实现了IC的量产。