互连线上产生的功耗与延迟是限制系统性能的重要因素之一。随着芯片时钟频率不断增加，片上互连出现了明显的传输线效应，给高速数据传输带来了新的挑战。为了降低全局长互连的功耗和延时，采用传输线互连来替代传统的RC互连。因此，基于传输线的高速收发器研究成为了当前学术界研究的一个热点问题。首先，本文采用SMIC0.13μm CMOS工艺的第五金属，通过HFSS电磁仿真软件，根据实际片上环境，仿真分析了不同尺寸规格差分传输线的信号传输损耗情况，建立了共面差分传输线的模型，获得了传输线的S参数；其次，通过建立传输线的TouchStone文件（S参数网表），实现了HFSS和Spectre的协同仿真，分析研究了片上传输线的瞬态响应；最后，为了补偿信道的损耗和降低码间干扰现象，本文研究了收发器设计的预加重技术和均衡技术；根据传输线的信道损耗和码间干扰，设计了一种带均衡技术的片上高速收发器。仿真结果表明：在0.13μmCMOS混合信号工艺下，对于10mm长的差分传输线，该收发器实现了20Gbps随机信号的可靠传输，单位功耗仅为0.44pJ/bit。