随着计算机和微电子技术的发展,雷达、通信等众多应用领域对于数据采集系统提出了更高的要求,数据采集正在向着多通道、高采样率、高分辨率、大容量存储和高速传输速率方向快速发展。本文根据当前国内外的研究现状,针对某雷达成像项目中数据采集系统的指标要求,设计了一款基于FPGA的多通道高速数据采集系统,该系统以FPGA作为整个系统的控制、处理核心,通过AD模块实现数据的采集与模数转换,并将采集到的数据传输至FPGA,在FPGA内进行处理后将数据传输至相关板卡,同时通过PCI接口技术实现FPGA与上位机端的通信。FPGA作为系统的控制核心芯片可提高系统稳定性、减少设备体积。本文分为硬件设计和软件设计两部分,提出了高速数据采集系统的设计方案。硬件设计包括各器件的选型、原理分析、外围电路设计及PCB设计,软件设计作为本文的核心部分,包括FPGA的逻辑设计与仿真测试,实现了AD模块的数据采集功能、基于PCI接口的C模式工作状态下FPGA与上位机端的通信功能以及基于GTX模块的高速串行数据传输功能。论文的最后通过搭建硬件测试平台,完成系统软硬件联调工作,给出了相关测试结果,进一步验证了方案的可行性。论文的框架围绕AD模块、PCI模块及GTX模块展开,该系统具有多通道、高采样率、高数据传输带宽等特点。论文的研究工作为后续的图像处理提供了有力的支持,在高速数据采集及其相关领域有着广泛的应用前景。