伴随着我国科研实力的不断增强,人们对航空航天技术的关注度越来越高,推动了航天事业包括空间通信技术的迅猛发展。这就使得基于FPGA的大容量星上交换机的研究与开发工作向更深层次展开。由于大容量星上交换机工作环境的特殊性与交换容量的需求,交换板与外围高速通信设备之间就需要采用专用稳定的高速接口互连互通。但在对星上交换机进行功能及性能测试时,因其采用非标接口及非标信息传输格式,无法使用现有的网络协议分析仪进行测试,因此就需要研制一个能完成接口及数据帧格式转换的星上交换测试设备。通常使用的网络协议分析仪是Test Center,输出的接口为标准光/电以太网接口,输出的测试帧为以太网协议帧。而星上交换机的接口有LVDS接口、Rocket IO接口等,星上交换机采用的帧格式也是专用格式,所以星上交换测试设备不仅需要把以太网接口适配成LVDS接口、Rocket IO接口,还需要将以太网帧转换成星上的非标专用帧。本文首先介绍了星上交换测试设备的研究背景以及意义;其次,根据任务需求,介绍星上交换测试设备研究的关键技术,提出总体设计实现方案;第三,详细介绍10G以太网接口、LVDS接口以及Rocket IO接口;第四,详细描述了输入处理模块,帧格式转换模块,轮询模块,输出处理模块等核心模块的设计与实现;最后,搭建仿真平台及实物平台对代码功能进行测试与验证,对测试过程中遇到的各种问题进行分析和总结。测试结果验证了测试设备设计方案正确,工作稳定,能够满足星上交换机的测试需求,达到了预期目标。