本文将FPGA技术、USB2.0接口技术和虚拟仪器技术有机地结合在一起,以FPGA为硬件基础,通过系统硬件设计、逻辑设计和系统软件设计,实现了一款基于USB2.0的人体脉搏信号采集系统,并对其功能进行了全面、深入的分析。考虑到系统的实用性,确定设计准则:携带方便,功耗低,使用方便,灵活的配置,良好的抗噪声性能。基于上述设计准则,论文首先设计并实现了前端信号调理电路、模数转换电路、基于USB2.0接口的数据传输及控制电路等系统硬件。关键的数据传输控制采用了FPGA结合USB2.0接口芯片CY7C68013实现,充分利用USB2.0的高速数据传输特性,在不加外部存储器的情况下,实现了外设数据到主机的大批量实时传送,解决了其它接口总线大数据量实时传输的瓶颈问题。设计过程中利用QuartusII软件平台进行了功能仿真、时序仿真及设计验证。其次,在Labwindows软件平台上开发了比传统仪器更灵活、功能更强大、人机界面更加友好的应用程序。并在WIN2000环境下,利用DDK工具独立开发了专用的设备驱动程序和下载驱动程序。在上述工作的基础上,本文还结合国内外医学仪器的发展现状,创新性地提出了该系统应用于多路生物电信号的分析和处理,并以人体脉搏信号为研究对象,在该系统平台上进行了相关的时域分析和频域分析。