随着ADC采集技术以及大容量存储技术的快速发展和应用,要求数据采集系统能够实现现场大量数据采集的功能,并可通过优化的无线组网技术实现采集节点与网关服务器的通信,将数据存储在网关服务器的存储器中。同时要求数据采集节点功耗更低、成本更少、体积更小。本文设计与实现了一种基于FPGA和MCU的信号采集记录系统,该系统采用电池供电,具有体积小、便携性好、接口方便、存储容量较大、功耗较低等特点,能够满足现代工业的应用要求。本论文根据任务要求,首先提出了基于FPGA和MCU的信号采集记录系统的总体方案,从理论上论证了其可行性。其次设计了系统硬件平台,开发了相关的软件,重点分析了主要硬件模块的设计过程和软件方案的论证以及实现方法。在硬件设计方面,设计了基于FPGA和MCU的硬件系统平台,包括数据采集存储模块、Zigbee无线传输模块、数据回放模块、时间管理模块、电量检测模块、人机交互模块、掉电保护模块、电源模块等。其中数据采集存储模块实现了多通道数据并行采集,保证了数据采集的实时性;Flash阵列确保了大容量的数据存储;Zigbee无线传输模块提供了无线组网的技术支持;人机交互模块包括键盘矩阵和液晶显示器,实现了友好的用户界面,易于操作和观察。系统软件方面,实现了各功能模块的驱动程序、多通道并行采集时各通道数据存储的逻辑控制以及人机交互的命令控制逻辑等,实现系统各个模块的功能。最后,对该信号采集记录系统进行了测试。测试结果表明,硬件电路设计合理,软件方案可行,系统功能实现良好,为本系统的后续开发提供了基础。