在过去20年间,总线频率由各种因素相对于处理器频率增长较慢。系统并发处理能力以及外设芯片的发展都对总线提出了更为苛刻的数据带宽要求。总线逐渐满足不了系统通信带宽需求,而且二者之间的差距越拉越大,系统互连已成为制约系统性能提高的瓶颈。RapidIO技术为一种开放式互连架构标准,它提供低延迟、高带宽、低接脚数的器件及板间互连,实现高性能的高可靠性的嵌入式系统内部互连。RapidIO是迄今唯一通过国际标准组织的嵌入式互连技术标准。　　 本文基于北京大学MPW中心RapidIO IP设计项目,专注于逻辑层的设计,包含RapidIO逻辑和传输层协议的实现。本文所做工作具体如下:　　 1.首先系统的研究了逻辑和传输层协议。RapidIO器件使用操作实现彼此间的通信,包是系统中端点器件间的基本通信单元。通过包格式和事务流程,本文很详细地讲析了RapidIO I/O操作、维护操作、消息操作等的执行过程。此外本文还深入介绍了RapidIO的流量控制和错误管理机制。　　 2.其次对逻辑层进行逻辑实现,对各模块设计做了具体介绍。逻辑层定义全部协议和包的格式,完成逻辑和传输层字段的打包和解包,并通过传输分析和事务仲裁保证事务传输。维护操作处理模块实现维护事务的收发处理,与寄存器管理模块通信,实现对本地或远程寄存器的配置。逻辑层与物理层之间有个缓冲器,提供包的缓冲备份,并对事务进行优先级仲裁排序,与物理层协作实现流量控制和错误管理。　　 3.最后介绍系统验证。逻辑层是RapidIO端点的一部分,对逻辑层设计的验证通过两个完整端点之间的包传输来实现。利用Xilinx的验证环境,将Xilinx环境提供的测试向量少些改动后兼容于我们的设计,并利用其验证平台进行包比对,完成验证。　　 我们并没完全实现RapidIO所有逻辑层协议,因为我们的设计是针对具体应用的。若有需求,可以在我们的设计基础上增加新的逻辑层规范而不用更改其它层设计。