高速数据采集系统在信息科学的各个领域中应用越来越广泛，而基于单片机、ARM的数据采集技术已经很成熟，在对速度要求越来越苛刻的当代社会，这些技术已经显得有些力不从心，我们必须开发新的更高速的数据采集系统才能跟上信息产业发展的脚步，而随着可编程逻辑器件这些年来的迅猛发展，它以其极高的集成度，稳定的性能以及高速、易用的特点，在信息科学的各个领域都得到了广泛的应用，本设计基于这些特点，结合数据采集理论，可编程逻辑器件理论，模数转换理论以及数字滤波理论等理论基础，并阅读大量的国内外文献，提出了一种基于可编程逻辑器件的高速数据采集系统的设计思想，并着手实践。本文选用ALTERA公司的MAX II系列EPM2210这一款CPLD芯片作为控制芯片，ADS805和TLV1570为模数转换采样芯片，并且根据各个芯片的数据手册，设计了每个模块的外围电路，画出了原理图，最终将各个模块的原理图整合到一起，搭建了基于CPLD的高速数据采集系统，然后画出系统总体的PCB板图，制作电路板，并通过编写Verilog-HDL程序，用ALTERA公司的Quartuas II软件进行编译和综合，用JATG下载线把程序下载到板子上的CPLD里面，对模数转换芯片进行驱动，对采集到的数据进行处理以及与完成上位机进行通信的程序设计，成功的设计了一款基于CPLD的高速数据采集系统，可以实时的采集电流、电压值。本文对所有编写的CPLD中的模块，包括滤波、有效值计算、与PC机的通信模块以及VFD显示模块都进行了调试和测试，并通过Modelsim软件给出了所有模块的仿真波形，得出了正确的结果，然后搭建硬件测试平台，其中用到大功率开关电源、VFD显示屏、电脑和示波器、万用表等测试仪器，测试本课题设计的数据采集系统的功能准确性和稳定性，结果显示该数据采集系统完全能够实时的采集到外界的模拟电压电流值，并进行滤波和计算有效值，还能够准确的与上位机进行通信，并且速度和稳定性都达到了之前的设计目标，完全可以应用在实际的实验室项目中，达到了实验室项目的需求。