随着信息技术的爆发式增长,总线的带宽和速度逐渐成为制约计算机系统发展的关键因素。PCIE（Peripheral Component Interconnect Express）作为第三代高速I/O串行总线,克服了并行总线干扰和同步的问题,它的高速数据传输使其在计算机和通信等领域中有着广泛的发展前景。物理层是PCIE的最底层,媒体访问控制（Media Access Control,MAC）作为物理层的逻辑部分,连接着数据链路层和物理编码子层（Physical Coding Sublayer,PCS）,在整个PCIE体系结构中占据十分重要的地位。本文着重研究MAC的数据接收关键技术,对相关模块进行设计和验证。具体研究内容有:1、对PCIE协议以及物理层MAC相关技术进行分析阐述,包括物理层的划分、PCIE中的数据包结构、链路训练状态机（Link Training and Status State Machine,LTSSM）、有序集和多通道数据剥解规则等。2、对接收端的关键技术进行进一步研究,包括多通道De-skew、解扰和链路均衡。针对传统De-skew逻辑难以满足高速率需求的问题,本文提出了一种利用同步FIFO为基础的De-skew逻辑方案,并在设计中分别采用两种方案以应对不同速率条件需求。此外,本文采用并行解扰的方式,避免了传统串行解扰效率低且难以达到高速率的缺点。3、在深入分析协议的基础上,阐述了MAC的架构设计,并对接收端各子模块的设计实现进行了详尽阐释,采用框图、流程图、状态转换图以及模块关键信号列表等方式详细描述了各功能模块的实现方法。在具体工程实践中,本文采用Verilog语言实现RTL级描述,并采用System Verilog语言以及VIP核搭建验证平台,使用Synopsys公司的VCS工具以及Novas公司的Verdi工具进行仿真联调,对整个设计进行功能验证,验证结果表明本设计成功实现预期功能。完成功能验证后,使用DC（Design Compile）综合工具对RTL代码进行逻辑综合和时序验证,结果表明本设计能够在250MHz的时钟频率下正常工作。最后,采用Xilinx公司的Vivado软件进行FPGA验证,进一步确保设计的正确性。本文设计的PCIE4.0物理层MAC接收端,能够在工作频率为250MHz时达到PCIE4.0的速率要求,实现了多通道的高速数据接收,提高了链路传输效率,对实现数据的高速传输具有一定实用价值。