本文中详细叙述了对磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)谱仪系统中梯度板上序列地址发生器进行的功能研究、重新设计、下载验证，并将重新设计的序列地址发生器放于系统上使用。此次研究是在原芯片功能完全未知，仅根据少数简单的用户操作手册对功能进行分析，这就相当于把芯片当作一个“黑匣子”，通过一系列的实验研究改变其输入引脚的时序关系，使用逻辑分析仪采集得来的各个输出引脚时序特性，反向分析原芯片内部的时序关联性，确定其所有功能，最后再用电子设计自动化(ElectronicDesignAutomation，EDA)的设计方法来实现芯片功能的重现。给出了虽是针对谱仪控制系统中序列地址发生器的研究和设计实现的过程，但其设计思想和设计方法却具有通用性。对序列地址发生器功能的研究与确认是这个设计过程的重点也是难点所在。 设计主要从指令的功能入手，采用自顶向下的设计方法，利用EDA设计语言中的高速硬件描述语言(Very-high-speedHardwareDescriptionLanguage，VHDL)对这片处理器的功能进行了行为级的描述，简练地设计了内部数据流，用Xilinx公司的现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)开发软件Foundation3.1i进行设计仿真，下载实现。为了芯片替换后的验证实验简单方便起见下载芯片采用目前尚可买到的4005芯片替换原来的4003芯片，最终的设计目标则是采用SpartanⅡ系列的XC2S200芯片。将替换后的梯度板放在系统上运行进行验证，它完全符合原系统的性能指标要求，由此成功的完成了谱仪系统中序列地址发生器的功能研究与重现。