近30年来，随着计算机工业的长足发展，计算机中的处理器和总线的性能都有很大的提高。但相比之下，总线性能的发展却远远不能满足处理器的要求，从而导致总线技术成为影响计算机性能的瓶颈之一。为解决这个问题，各种第三代总线技术相继出现。PCI Express便是第三代总线技术的代表之一，它具有总线频率高、速率快、延迟低、可靠性高等优点，并已经在国外具有广泛的应用，推出多款成熟的芯片；然而在国内，由于技术难度较高，且国外对我国采取技术封锁，因此仍然应用较少，且多以直接购买商业IP为主。本文针对第三代总线PCI Express协议的实现与验证，首先讨论了PCI Express的出现背景和发展现状，之后具体分析了PCI Express协议，提炼出有关PCI Express实现方面的关键技术，在此基础上，具体实现PCI Express协议，并针对PCI Express的功能和关键技术，对其进行功能验证、协议一致性验证、覆盖率验证等。验证结果表明，实现的PCI Express IP完全满足协议的要求。