随着PXI总线技术的发展,数据采集系统可以通过PXI总线将采集到的数据传输到PC机上,借助PC机强大的性能可以完成信号的分析处理。在市场,基于PXI接口的高速采集产品由于其独特的优势越来越受用户亲睐。FMC(FPGA Mezzanine Cards)标准的提出为母板(载卡)上的FPGA提供了标准的夹层卡规范和模块接口,使得基于FPGA的载板可以扩展不同的I/O。采样该设计方法FPGA就可以和其I/O接口分离,不仅简化I/O接口的设计还增强了载卡的可移植性,具有很高的重复利用率。同时,将FPGA的多样性与FMC标准结合在一起,可将设计进行模块化,方便产品更新换代,为高指标高性能的数据采集产品投入市场减少开发时间。本研究课题PXI高速数据采集模块正是采用了美国国家标准学会(ANSI)批准发布的VITA-57FMC标准将模块分为数据采集板卡和FPGA载卡。数据采集板主要实现采样率3Gsa/s的高速数据采集工作,FPGA载卡则完成高速数据的接收和存储,并通过PXI总线将存储的数据传输给零槽控制器处理和运算。本文主要介绍了3Gsa/s采样率PXI高速采集模块硬件系统的设计,重点讨论了FMC接口设计、数据采集存储与控制电路设计、PXI接口电路设计,最后讨论了整个模块硬件调试与测试结果。具体内容包括：FMC高速数据采集模块设计。包括了信号输入通道、时钟控制电路、ADC控制电路、双边采样技术下3Gsa/s采样率的实现。FPGA数据载卡模块设计。主要讨论了高速数据接收、触发控制、存储与读数模块以及译码电路的设计。(?)PXI接口电路设计。采用专用PCI接口芯片PCI9054完成了PXI接口电路的设计,以此实现与零槽控制器的通信。