本文在研究PXI总线规范的基础上,研究并开发出基于PXI总线的高速数据采集模块。基于PXI总线的测试系统以其开放的体系结构、低廉的成本、优异的便携性等特点,正被应用到越来越多测试任务中。数据采集和控制模块是组建PXI自动测试系统的一种应用广泛的模块,对它的研究具有重要的实际意义。在雷达信号处理、数据处理和虚拟仪器等领域中,数据采集控制都得到了广泛的应用。本文概要地介绍了PXI总线的发展和体系结构,还简单介绍了数据采集和控制的发展状况。在模块的设计中,经过方案对比采用了PCI9030接口芯片加上FPGA芯片XC2VP20₇FF896的PXI总线接口硬件设计；利用FPGA和三片CYPRESS公司的静态存储器CY7C1474V25实现数据采集、控制等功能；一片作为激励输出,一片用于采集响应数据,一片用于配置和控制,在某个时钟周期内将任一通道配置成输入/输出。模块中利用FPGA芯片XC2VP20实现对上述ZBT RAM进行控制。实现了48路I/O数据通道并可逐位控制,每通道数据采样率可到50M/s；实现了PXI的触发电路和整个模块的控制逻辑。此外,利用直接数字频率合成器（DDS）产生频率可变时钟,使模块能以灵活多变的数据速率执行测试任务。在软件部分,本文研究了PXI总线设备驱动程序和软面板的设计方法。利用选用的NI公司的Labwindows/CVI环境和VISA库,完成了高速数据采集模块底层驱动、功能函数和软面板的编制。经测试表明,该数据采集模块具有高速数据采集和存储功能,PXI接口有良好的数据传输能力,能满足高速信号传输的要求,本模块各项技术指标均满足设计要求。