叶片作为植物冠层的主要组成部分，是植物主要的光合器官，也是发生光合作用的主要场所，所以叶片光学特性的准确描述对于研究太阳辐射在植物冠层内的传输机理具有非常重要意义，尤其反射光和透射光的分布特性的精确描述无论是对于植物冠层的光分布研究还是遥感冠层光谱定量分析，以及精确农业和虚拟植物的研究等有重大意义。叶片散射光分布测量系统是一种可以测定植物单个叶片反射光和透射光散射分布的实验装置，可以用于对叶片在特征吸收和非特征吸收波段的散射光强在球面上的分布进行360度的连续测定，扫描间隔为1度。 本论文详细论述了基于ARM和μC/OS-Ⅱ的叶片散射光分布测量系统的全部设计开发过程。首先对叶片散射光分布测量系统的各种功能要求和测量方法进行了分析，提出了测量系统的总体设计思想和方案，然后完成对整个测量系统硬件外围电路的设计及软件程序的编写，实现测量系统的操作功能要求。 叶片散射光分布测量系统以ARM7微处理器LPC2136为核心，扩展了键盘、液晶显示、USB控制芯片、电机控制等硬件模块：同时实现了实时多任务操作系统μC/OS-Ⅱ在该平台上的移植；然后建立了μC/OS-Ⅱ的文件系统，并且完成了系统外设的底层硬件驱动程序设计；最后进行了多任务的应用程序设计和具体实现过程，并在此基础上完成了系统的调试和测试。测量结果表明，该系统重复测定标准白板的平均相对误差为0.256％，银杏叶片的相对标准差为1.64％，验证了基于ARM和μC/OS-Ⅱ的叶片散射光分布测量系统设计方案的可行性。