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随着核心处理芯片速度和总线宽度的不断提高，在构建系统时，处理芯片之间和处理模块间的数据传输速度和交换能力越来越成为限制系统整体性能提升和工程实现复杂度的关键因素。另一方面，随着并行处理系统在高速实时信号中的广泛应用，构建高速、可靠的可重构并行处理网络具有重要的实用价值。本文从高速串行数据传输机制的角度，对其所应用到的相关基础技术进行了深入的分析。同时，介绍了几种常用的高速串行传输协议，分析了各自特点以满足设计者能够根据具体应用选择合适的方案。在此基础上完成了一种基于Xilinx公司Virtex5FPGA芯片中的嵌入式硬核模块RocketIO的高速数据串行传输方案的设计和验证调试。最后，针对当前高速实时信号处理中广泛应用的基于交叉开关的交换技术，设计了一种以串行RapidIO为传输协议的可重构交换网络。