随着互联网技术的飞速发展,各种各样的网络标准层出不穷,与此同时,和各种网络标准相对应的通信产品亦不断地更新。千兆位以太网做为众多网络标准中的一种,它的发展亦日渐成熟,同时与其配套的以太网设备和产品伴随着以太网技术的不断成熟而不断地演进、更新和发展。而在以太网产品研发以及网络维护过程当中,针对千兆以太网的测试设备比较稀缺,价格比较昂贵而且全部靠国外供应。为了降低研发成本以及提升网络维护和调试的效率,市场对于新型的、功能齐全、操作方便并且界面友好的千兆以太网测试仪表的需求比较强烈。针对以上的应用需求,本文通过对以太网协议进行了深入细致的研究,从而为后续的逻辑设计奠定理论基础。在系统设计过程当中,按照自上而下的设计流程完成了各个子模块的逻辑设计。首先认真分析和研究了IEEE802.3协议标准,同时多方面收集用户对于仪表的具体需求,从而归纳出了各个模块的逻辑需求规格说明书。之后,以逻辑需求规格说明书做为输入条件,对每个模块列出的主要设计规格进行总体设计方案编写。随后,完成了系统中各个子模块的详细设计方案的编写,RTL编码等工作,在EDA仿真过程中,在保证各级子模块功能正确的前提下,采用Verilog对整个RTL代码进行了系统验证,以保证业务数据流的通畅方便板级调试。最后,在ISE12.1中完成了综合以及布局布线等一系列工作。在系统联调过程当中,基于公司比较成熟的一款业务汇聚硬件电路单板连同为该仪表开发的界面软件,对本论文所设计的千兆位以太网单板仪表进行了各种业务功能、互通性以及系统性能的测试。测试结果表明,设计的千兆以太网仪表实现了标准协议所规定的各项逻辑特性和功能,同时亦满足了用户之前提出的各项应用需求。为公司降低研发成本,提升设备的调试和维护效率提供了必要的保障,与此同时为后续其它业务类型测试功能的开发提供了经验依据。