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目前网络和通信技术应用已成为人们研究的热点，以太网以其简单、经济的优势得到了越来越广泛的应用。 以太网MAC层是以太网技术中的重要内容，主要实现数据调度和寻址的功能。论文以FPGA作为主要平台，对以太网MAC层中的数据调度、寻址和拆封装等功能进行了设计和实现，主要研究过程如下： 1.分析总结了以太网MAC层中各种数据调度方式。采用了Crossbar结构和iSLIP算法作为数据调度的核心，以实现多端口匹配和数据的并行转发； 2.实现了一种快速的数据寻址机制。并行设计了地址搜索和地址学习的进程，同时，采用了一种较为简单的Hash算法和一种结构较为特殊的MAC地址表，以加快寻址进程，减小Hash冲突； 3.分析总结了以太网MAC帧结构和GMII接口。设计了一种数据接收和校验同步进行的帧接收机制，并实现了一种帧发送机制； 4.对以太网MAC层的主要功能进行了设计和实现，并利用FPGA仿真平台进行了验证。