序

近几年来，随着电子信息技术的飞速发展，物联网、云计算和大数据等新型应用涌现，规模庞大的数据集呈爆炸式增长，巨大的数据流使得现代通信系统的数据处理能力和数据通信带宽面临着更大的挑战。芯片级、板卡级和平台级的数据传输速度日益成为限制通信系统性能的关键因素，传统并行传输技术已成为进一步提高数据传输速率的瓶颈，追求更快速率、更高带宽的传输成为业界不容忽视的课题。

串行传输技术克服了高速传输并行信号存在的偏移问题，具有传输速率快、信号线间串扰小、电磁干扰低和 PCB设计简单等优势，具有很好的抗噪能力，可以显著提高通信系统间的数据传输效果。当前，串行传输技术已经逐渐被广泛应用在业界的各个方面，为了适应不同的设备及环境，业界已经发展出了许多成熟的串行传输协议，如 RapidIO、PCI-Express、XAUI、Serial ATA及 Interlaken等协议，在通信网络、数据存储、个人计算机、服务器和嵌入式控制等领域得到广泛应用。

以 Xilinx FPGA为代表的可编程器件，兼有可编程性和高速 I/O的技术优势，既能满足不断变换演进的串行传输协议的发展需求，同时支持芯片间、板卡和背板之间的高速数据互连，是实现高速串行接口应用的理想连接器件。Xilinx公司的 FPGA器件提供串行传输解决方案和 IP核，可以帮助用户极大地缩短开发时间和成本，已成为行业内高速串行传输设计的首选方式之一。

书中内容围绕 Xilinx FPGA支持的串行传输解决方案和应用实现，具有以下特色：

（1）系统性。本书系统地讲解了高速串行技术的发展历程，首先介绍高速收发器的基本结构和应用方法，以 XAUI协议和 PCI-E协议为例给出详细的实验步骤，最后系统地总结了高速收发器的调试方法和时钟电源电路的设计方法。

（2）专业性。重点关注高速收发器的基础知识和应用技能，内容涉及高速收发器的内部结构、典型应用案例、调试工具和辅助电路设计等知识，帮助读者深入理解串行技术发展的前因后果，相较于现有高速串行传输技术的书籍突显其专业性。

（3）实用性。本书重在拓展读者的高速设计开发能力，采用基础知识详解和典型实验案例，帮助读者快速掌握串行传输协议的实现方法，并可举一反三地从事其他高速串行协议开发。

本书凝结了作者多年的工程经验，希望这本书可以使读者系统掌握高速串行传输技术的基础知识和实践技能，帮助读者在应用过程中少走弯路，提升高速串行技术相关领域的应用开发能力。

信息工程大学 汪斌强教授

2015年3月