测试仪器广泛用于自动测试系统的数据采集。功能单一的仪器无法满足复杂的测试要求,功能冗余的仪器会造成成本的增加和资源的浪费,而且仪器的机箱体积较大,仪器之间难以实现数据交互。针对这些问题,本文提出了一种通用化、开放式的硬件共享平台,将不同仪器的相同功能集成在一起,根据测试对象只需扩展相应的前端模块,即可快速搭建出全新的测试仪器,实现资源的重复利用。课题对通用测试仪器的硬件共享平台进行了如下研究：1)总体方案研究。针对传统测试系统所存在的问题,提出硬件共享平台的基本架构,从通用化、模块化和网络化的角度出发,将硬件共享平台划分为仪器主机和仪器电源两个重要组成部分,提出具体的功能指标、研究思路及关键技术。2)仪器主机的研究与实现。根据大数据量测试系统的需求,采用ARM+DSP架构提高仪器的数据处理能力,研究DDR3高速存储电路的设计方法,通过仿真技术解决信号完整性问题,研究并实现大容量的本地存储功能以及多样化的网络通讯功能,最后通过热阻分析和仿真技术解决仪器主机的散热问题。3)仪器电源的研究与实现。根据仪器主机、仪器总线以及前端模块的电源需求,设计了安全可靠的分布式电源架构,分析了高速数字系统的电源完整性,并提出了一种基于CAN总线的电源管理方案,保证了仪器系统的用电安全。4)仪器操作系统的研究与移植。针对硬件共享平台复杂的任务管理需求,研究了仪器专用操作系统的特点和基本管理架构,实现了U-Boot和嵌入式Linux的移植,为测试仪器建立了一个底层的资源管理平台。最后设计了一个样机,通过实验验证了硬件共享平台的基本功能。硬件共享平台的研究能够缩短测试系统的开发周期,降低用户的使用成本。