随着电子技术和微型计算机技术的不断发展，数据采集系统的研究与应用已经越来越引人注目。目前已广泛应用于国防、工业、交通、信息等各个领域，发挥着极其重要的作用。本论文针对目前国内外在该领域的研究进展情况，为满足科研项目预研的需要，根据实验室现有的条件开发了一套基于C8051F020MCU的数据采集分析系统，并以Silabs IDE、Visum.C++和MATLAB为编程工具，完成了采集系统的软件设计。该系统能将模拟信号以适当的频率进行采样，转换成数字量，并传输到PC机进行项目需要的分析和处理，测试结果表明该系统能够实时完成数据的采集、传输，保存和完成项目要求的分析计算及图形显示。 论文的主要研究成果如下： (1)全面系统地概述了数据采集系统的发展过程和分类，对信号处理方法做了深入的研究。 (2)采用SoC(System on Chip)单片机C805lF020作为数据采集系统的中央处理单元，提高了系统的可靠性和经济性。在介绍系统芯片的选择和工作原理上，详细论述了系统的设计方案。 (3)基于Silabs IDE开发了单片机数据采集程序，应用Visual C++软件编程，采用单文档/多视图结构以及多线程的编程方式实现了数据的采集、转换和传输。 (4)提出了VC++和MATLAB混合编程技术，阐述了二者相融合的先进性，并将该技术成功应用于数据分析和信号处理部分，满足了科研项目预研的需要。结果表明，基于混合编程思想的系统软件有效地提高了数据采集系统信号分析处理水平，VC、MATLAB混合编程的强大软件处理能力能很好地满足未来项目要求的强大的数据采集，分析，计算，处理功能。