在以太网应用越来越广泛的背景下，针对某局域网具有传输数据量大和保持部分数据实时性的特点，采用了包含两种不同优先级帧的千兆以太网方案。基于Actel FPGA设计了一种带优先级队列的千兆全双工以太网MAC（Media access control），实现千兆以太网数据帧的收发，并对高优先级数据提供实时性支持。从分析含优先级字段的MAC帧结构着手，对MAC进行了模块划分，接着重点阐述了接收控制模块、发送控制模块和优先级队列模块。最后在ModelSim平台下对整个MAC进行了仿真验证；并使用Synplify进行了综合，结果表明GMII接口部分工作频率能达到141 MHz，内部模块工作频率能达到79 MHz，满足设计要求。