随着信息技术的高速发展,企业、用户、科研单位产生了越来越多的数据,促使网络数据存储技术得到了更多的应用。而光纤通道技术以其特有的优势在网络数据存储等领域得到了广泛的利用。于是光纤通道网络的规模、复杂性在不断的提高,这对网络工程师提出了更大的挑战,同时也给FC设备商带来了更多的机会。而在其中,光纤通道分析仪起到了重要的作用,它能够使网络工程师提高调试FC网络的效率,也可以减少FC设备的开发、测试周期。本论文的目标是研究和设计一种基于FPGA的FC协议分析仪,要求该分析仪的实现复杂度低、成本低,但具备基本功能。为此,本文首先研究了光纤通道协议,分析了FC的协议层次、网络拓扑、通信机制等基础知识;同时介绍了市场上AIM公司的Simulyzer APG-FC4(1,2,4Gbps)的功能特性和技术指标等。基于以上的研究分析,本论文提出了要设计的FC协议分析的功能需求和系统架构。根据设计的系统架构,对其中的关键模块,包括数据采集模块、触发系统模块、存储控制模块,从原理或算法的角度进行了的描述。并对本文提出的数据匹配算法——基于查找表的分段寻址算法,进行了详细的阐述。然后本设计选定在Xilinx ML555 FPGA开发板来实现该FC协议分析仪。并讲述了系统架构中各个模块在FPGA开发板上的实现方法,给出大量的状态机,并在Modelsim中进行了相应的功能仿真。最后,本文对FC协议分析仪的关键模块——触发模块,制定了仿真、验证方案,基于该方案编写了可综合的Verilog代码。之后,提出了与驱动、应用程序,GUI界面联合进行FC协议分析仪软硬件系统的测试环境与方案,测试结果表明本论文所设计的FC协议分析仪能实现设计要求,满足分析仪的基本功能要求。