当代集成电路设计正向着高速化、集成化等方向发展。面对海量数据处理,数据传输速率已经取代运算能力成为制约行业发展的新瓶颈。SerDes作为一种典型的高速串行数据传输技术得到飞速发展。为了适应日益提升的数据传输速率和日益缩短的研发周期的要求,仅仅依靠工艺的改进是不够的。除了不断涌现的新电路结构和新设计工具,设计方法上的改进也在不断的进行中。经过多年的发展,数字集成电路从逻辑设计到物理设计再到验证已经形成了一套全面、快速和可靠的流程；模拟和混合型集成电路由于设计难度大和研发周期长,严重影响了开发效率。为此,针对模拟和混合集成电路的系统级设计及行为级验证技术受到了越来越多的关注。系统级设计可以使设计者更好的把握电路性能指标,而利用行为模型可以加速验证进程以提高设计效率。本文提出了一种基于8B/10B架构的SerDes设计方案,并重点研究了SerDes核心部分——锁相环、时钟数据恢复环路和串行器、解串器等的系统级设计和行为级验证。首先,通过对锁定状态的近似线性分析得到CPPLL的开环和闭环传递函数。从环路带宽和相位裕度的选择入手,建立一套能够确定影响PLL性能的参数的系统级设计流程,并搭建了基于Verilog-A行为模型的验证平台。然后完成了SerDes设计方案中PLL的系统级设计和行为级验证。另外,基于该行为级验证平台对PLL环路带宽和相位裕度的选择进行了研究并得到了相关结论。其次,采用相同的方法并按照SerDes设计方案的要求完成了基于PLL的全速率双环路CDR的系统级设计和基于Verilog-A行为模型的行为级验证。最后,利用节点眼图估计时序参数并建立基于移位寄存器结构的串行器和解串器的行为模型。结合PRBS发生和检测模块的行为模型搭建SerDes行为级验证平台,对SerDes发送通道、接收通道和自测试模式进行行为级验证以确定本文提出的SerDes设计方案的可行性。