针对传统数据采集系统存在的便捷性差、速度慢、实时性差、可靠性低等弱点,利用目前较先进的FPGA和IEEE1394总线技术设计了高速数据采集系统,该系统具有便捷性好、速度快、实时性好、可靠性高等优点,为超高速数据采集系统的设计奠定了技术基础。随着人类进入信息时代,信息技术(IT)特别是计算机技术得到了快速发展,在工农业生产、医疗和科研等领域,人们对数据采集、传输与处理的各项技术指标提出了更高的要求,如:采样率、分辨率、线性度、精度、输入范围、控制方法以及抗干扰能力等提出了越来越高的要求。我国利用高速的IEEE1394总线技术在这一领域的应用却相对落后,本课题就是出于这一目的而提出来的。本课题包括系统硬件电路、控制程序、驱动程序和应用程序的设计以及控制程序的仿真。具体有信号调理电路(PGA模块)、A/D转换模块,串行可编程接口、双口RAM、FPGA、即插即用模块、FIFO存储器模块、电源模块、控制逻辑、时钟电路和配置电路等模块:对数据采集理论基础、IEEE1394总线技术、系统的硬件设计、控制程序的设计以及部分辅助电路作了详细的阐述。同时,利用了ALTERA公司的FPGA芯片所支持的仿真软件QUARTUSⅡ6.0对控制程序进行了仿真,验证了此设计的合理性:对系统的驱动程序和应用程序作了简述,并对系统存在的干扰作了分析,而且从硬件和软件两个方面进行了抗干扰设计,以提高系统的可靠性和稳定性。最后对高速数据采集系统的发展作了展望。随着集成电路、网络技术、总线技术等的飞速发展,数据采集系统将向着小型化、便捷化、网络化等发展,将对国民经济的发展产生深远的影响。