前向纠错码(FEC)技术目前被广泛应用于通信系统中。但是，随着光通信技术朝更长距离、更大容量和更高速度方向的日益发展，传统的前向纠错码已经很难满足现代通信的要求了。另一种具有更大编码增益和更好性能的超强前向纠错码(SFEC)已成为人们研究的热点。ITU-T G.975.1协议提出了八种纠错码方案，其中六种为级联码构成的超强前向纠错码(SFEC)，本文主要研究了其中两种即I.7和I.4方案的级联码硬件设计和实现。　　本文首先介绍了RS和BCH码的工作原理和实现方法，在此基础上针对级联码的特点，设计了一种基于分段编码方法的改进的BCH编码器，以实现多个码字共用一个BCH编码器，将此编码器应用于I.7方案中，能有效减少级联码编码模块的延时和存储空间，简化编码模块的设计。此编码器也可以应用于其它级联码编码模块。　　本文还研究了I.4方案中的RS-BCH译码电路，其中的8个BCH(2040，1952)译码器采用8比特并行结构，并对解关键方程模块进行了复用，以节约硬件资源。配合8个RS(781，765)译码器和流水线工作方式，本文设计的I.4方案中的RS-BCH级联码译码电路能够实现10Gbps的吞吐率。　　最后，本文采用TSMC0.18μm标准单元库，完成了I.4方案中的10Gbps BCH译码模块的后端设计。布局布线后的静态时序分析结果表明，该译码模块可以正确工作在158MHz的频率下，满足10Gbps的速率要求。