USB技术已臻于成熟，被广泛应用于各种IT产品。在各个生产商推出的多种USB芯片里，以Cypress公司的FX2系列最具代表性。它集成了增强型高速MCU(8051)和串行接口引擎(SIE)自动处理USB协议，并与外设实现紧密连接，增大了的缓冲区(最高设置为四缓冲)。 本文在虚拟仪器软硬件平台上，设计一个基于检测和处理生物医学信号的USB2.0数据采集卡。虚拟仪器是智能仪器发展的新阶段，其面向程序员的软件平台是LabWindows/CVI。利用虚拟仪器软硬件平台，设计了数据采集系统的固件和驱动程序，使其在具有WindowsXP和LabWindows/CVI平台的计算机上运行。本设计初步完成了该方案的系统需求分析、实现。 论文从总体方案、硬件电路、软件程序、性能测试等几个方面详细地阐述了基于USB2.0在WindowsXP和LabWindows/CVI平台下的多通道数据采集系统的设计细节和研究结果。本采集系统的特点是选用高采样率高精度的12位A/D转换芯片进行A/D转换电路设计，并采用多路复用技术实现了多通道信号的A/D转换，保证了系统的信噪比，提高了系统的测量精度。本系统运用USB2.0SlaveFIFO传输接口技术，实现了发挥USB2.0接口的优势，提高了数据串行传输速度，满足了高数据吞吐量要求。 对本系统的研究可达到高性价比、多功能、低功耗、方便易用等特点的新一代生物医学信号采集的目的。