高分辨率计时器作为一种专用的测试仪器,主要应用于高精度的时间间隔测量,在卫星上的星地对时、激光时间传递、高频激光测距、核物理试验等领域发挥着十分重要的作用。当前国内外对计时器的测试分析,指标的衡量评估并没有一套完整的测试工具。本论文根据所研究的高分辨率计时器硬件系统,对计时器软件的功能需求进行分析,由此对事件计时器的测试分析方法进行了研究。本课题中对事件计时器的测试分析主要基于时间数字转换法和时间模拟转换法两个设计原理的计时器硬件平台,采用微处理器STM32F407进行程序设计,完成了与计时器硬件系统的通信和PC端应用程序的数据通信,本课题的重点研究内容有以下几个方面:1、在微处理器STM32F407中完成了μC/OS_II操作系统的移植,进行了数据通信程序设计,实现了对计时器硬件系统的控制,并且基于USB通讯模块的设计,实现与PC端应用程序的数据通信,将测量数据上传供用户进行观察分析。2、在PC端进行计时器应用程序设计,根据功能需求设计了应用程序的界面和外观,调用USB动态链接库实现通信,运用Labwindows/CVI中的多线程技术实现数据的接收、数据处理和波形绘制的任务。3、对事件计时器工作时的外界影响因素进行了研究,针对温度影响的延时误差进行了测试分析,提出了温度校准方案,经过具体实施对测量数据进行了误差校正。4、从单次计时精度、积分非线性、时刻稳定度等方面来对高分辨率计时器的性能指标进行了分析;对评估频率稳定度的阿伦方差进行了研究,设计了对事件计时器时刻稳定度的评估软件,并将测量数据结果保存到本地,实现应用程序的数据持久化。本课题完成了底层微处理器的程序设计和PC端应用软件的测试分析功能,并经过测试,PC端的应用软件实现了对计时器的工作控制,数据的处理分析和界面上波形的绘制,并对测量数据进行了误差校正和分析评估,达到了预期的效果。