VXI总线是一种用于自动测试系统和模块化仪器的总线。它的出现和推广,标志着测试和仪器系统进入了一个崭新的阶段。VXI数据采集模块是自动测试系统的重要组成部分,它的作用主要是将模拟信号数字化,通过对采集到的数字信息的处理,详细分析输入信号的时域、频域特征等。本文综合运用VXI总线技术、数据采集技术、DSP技术、FPGA技术,设计了一种基于VXI总线的四通道高速数据采集模块。本文在进行详细需求分析的基础上,确定了模块的总体设计方案。该模块主要由VXI接口电路,数据采集及存储电路,信号调理电路和触发控制电路等各部分组成,可以完成信号的采集、存储,支持信号的周期,频率,幅度,脉宽等参数的测量。在模块的硬件电路设计部分中,着重对信号调理电路、高速A/D转换器、高速存储逻辑控制以及VXI总线接口等内容进行了讨论,给出了具体的电路设计和关键器件的说明,并对部分模拟电路和数字电路进行了仿真分析。在模块的软件设计部分中,主要介绍了基于LabWindows/CVI开发环境设计符合VPP规范的虚拟仪器软面板以及开发模块驱动程序的具体方法,并对DSP程序的开发环境和程序设计进行了介绍。最后的误差分析与调试部分,对模块的各组成部分进行了相应的误差分析,给出了模块的总体误差评价,并对实验数据进行了校正处理。