本文重点叙述了基于“龙芯”CPU的高性能安全服务器主板(GSMB)的设计与研究。通过对“龙芯1号”(Godson)CPU微体系结构定型的讨论和关于“龙芯1号”CPU所需达到的的性能指标的介绍，规划了基于“龙芯1号”CPU的高速服务器主板GSMB的系统功能，并叙述了根据系统功能所设计的GSMB板级系统结构、BIOS级解决方案和重要芯片的选型；另外还研究了高速电路设计所涉及的如可测试性、信号完整性、电磁兼容性等一系列问题，并依据研究构建了基于IBIS的软件仿真模型，同时借助EDA仿真分析工具对关键线网与关键模块进行了板级仿真。基于仿真结果的指导，对GSMB进行了板级设计。 主板设计是一项工程性极强的系统工程。在设计过程中，应综合考虑系统性能要求与众多相关因素，从而取得最佳的设计方法。目前，GSMB的工作外频可达117MHz，可支持Linux和VxWorks等实时操作系统，并已通过高低温工作(-35℃-70℃)的环境试验考核。GSMB的开发成功，不仅为服务器主板设计积累了理论和实践基础，而且填补了我国长期没有基于国产通用CPU的安全服务器的空白，更可以为研制北桥IPcore、南桥IPcore、SoC IPcore提供一个可进行交叉功能验证的硬件平台，以利于开发具有自主知识产权的芯片组、各种通用CPU和高速嵌入式CPU、增强市场竞争力、早日完成国产CPU的产业化发展。