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针对复杂战场环境对数据采集的需求，利用FPGA构建了可编程片上系统（SOPC），实现了高速多路数据采集，详细论述了NIOSII嵌入式系统以及其外设的设计方法；传感器采集的数据经过高速AD转换后，由SOPC系统进行数据缓冲和格式转换并存入存储器，SD卡的使用方便了数据的存取、处理和存储空间的扩展；实验结果表明，该系统能够可靠、准确地对多路信号进行采集，且运行稳定。