光谱仪是进行光谱研究和分析的重要光学检测仪器，其应用覆盖医学、化学、生物学、天文学等各种领域，传统的光谱仪体积较大、价格昂贵，制约了光谱仪在一些领域的应用，因此现在迫切需要小型化、智能化、使用方便灵活、性价比高的微型光谱仪，使得微型化光谱仪就成了目前光谱仪发展的重要趋势之一。　　 本文在现有光谱仪基础上研究设计一种可视化微型光谱仪，主要完成了光谱数据采集系统的硬件设计，包括对CCD信号输出预处理电路板、CCD信号采集电路板的设计，其中CCD信号采集电路板又包括FPGA核心板，AD转换电路，USB2.0传输电路，液晶显示电路和系统电源电路，并对各芯片作了相关介绍。然后利用FPGA的复杂逻辑可编程特性，采用自上而下的设计方法，依据功能将CCD采集系统进行模块划分，使用Verilog硬件描述语言，在QuartusⅡ9.0软件中进行各模块程序的编写和仿真，包括CCD驱动模块，高速AD转换控制模块，双端口RAM数据存储模块，LCD驱动控制模块，时钟产生模块，并对各模块进行仿真验证。最后使用原理图设计输入法将各模块连接在一起，实现整个CCD光谱数据采集系统的设计。　　 采用Altium Designer完成CCD光谱数据采集系统的原理图绘制，制作出双面PCB板，上电调试，并用示波器对芯片的引脚进行观察，各模块均能正常工作，这对光谱仪的微型化具有重要的意义。