本文主要阐述以太网控制器MAC层功能的实现。 在本文中首先介绍了课题的来源背景及其意义，然后详细的介绍了IEEE802.3以太网协议，接着重点对整个MAC系统的内部结构、模块划分，对各个模块的设计进行了详细的描述。其次给出了测试平台的搭建、实现结果及时序仿真波形图。在论文中简单的介绍了IEEE1588协议，应用这个协议将可以对MAC功能进行扩充。这是解决工业以太网在实时性要求的一个不错的解决办法。 本文对MAC层中的主要功能模块，诸如发送模块、接收模块、MAC控制模块、与物理层和主机的接口以及CRC、CSMA／CD、HASH表等算法做了介绍，给出了实现的方法。在系统方案设计过程中，对模块如何合理划分及各个模块之间如何协同工作，做了仔细的设计。按照TOP-DOWN的设计思路，自上而下的设计方法将各个模块逐一细化。各模块之间通过端口信号通信进行连接。模块内部则由状态机控制时序。最后给出相应模块的设计说明文档。在编写代码时，尽量考虑硬件的实现方式，充分考虑芯片内部资源的合理开销及Verilog语言的可并发执行的设计理念，力求做到面积小而速度块，以满足产品成本、性能和实用性的要求。在底层电路设计过程中，选用硬件描述语言VerilogHDL，对模块进行具体实现。最后搭建测试仿真平台，对设计进行验证。最终的目的：设计出一个可以重用的以太网MAC控制器IP核。