随着集成电路制造工艺的不断发展，芯片内部能够集成越来越多的功能。整个IC产品的发展经历了传统的板上系统到片上系统（SoC：System-on-a-Chip）的过程。片上总线(OCB：OnChipBus)技术己成为目前SoC设计的一个关键技术。另一方面，随着系统集成度的提高，SoC设计的一个显著发展趋势就是朝多处理核心方向发展。这些高性能的多处理核心SoC系统对OCB的传输带宽提出了很高的要求。如何有效地构建多核心SoC平台的总线互连结构，成为一个具有重要意义的研究课题。本文通过分析研究多核SoC体系架构，针对网络处理器高吞吐率、实时处理的需求设计了多核网络处理器（XDNP）系统的片上互联总线协议，并确定了总线互联的结构方案。采用了分离事物总线设计原理，进行了控制平面总线和数据平面总线两层总线结构设计。其中控制层面总线采用的是AMBA2.0-AHB总线协议，数据平面总线采用了专用的命令与数据分离的总线协议结构。针对确定的方案进行了多处理器主设备总线接口、从设备总线接口以及总线仲裁器的详细时序设计，在Modelsim硬件设计环境下完成协议硬件的设计。最后对所设计的总线系统进行了功能仿真验证。在完成总线功能仿真验证后采用Synopsys公司的综合工具DesignCompile对命令总线仲裁器设计模块进行了逻辑综合，给出了综合的时序报告。结果表明设计能够达到设计规格中的指标要求。