近年来，随着人们对通信传输要求的提高，在特殊应用中如航空航天飞行器也不再采用简单的“透明”转发数据技术，而是采用更具智能的信号处理和路由交换技术。本文结合实验室承担的科研项目——“专用交换单元的设计与实现”，首先从课题研究的背景出发，介绍了交换技术的发展。其次，根据“专用交换单元”的特殊需求及当前交换单元设计的相关核心技术，介绍了“专用交换单元”的交换架构设计及各功能模块。然后重点阐述了该“专用交换单元”中基于二分查找算法的地址转发表模块和具有存储访问控制功能的总线控制模块，完成了地址转发表和总线控制功能模块的FPGA设计，并采用Verilog HDL代码进行实现，利用ModelSim SE对该设计进行了系统仿真，并在实际测试环境中进行了板级验证，证明了设计的可行性和正确性。