在当代社会,随着信息化技术的发展,数据采集系统在军事、工业生产、日常生活中得到了越来越广泛的应用,采样率、存储容量、传输速度、安装操作的人性化、可靠性等成为人们评判一个数据采集系统性能的关键技术所在。本文结合实际工程项目,以研究应用于特定场合和功能的数据采集系统为目的,实现在宽温度范围内(-40℃～+85℃)对外部产品的数据采集与存储。在介绍国内外研究现状基础上,对USB接口技术和通信协议进行了介绍,并根据指标要求提出了一种总体设计原理与实现方案,之后分析了各个模块的软硬件实现过程,重点介绍了 USB接口的通信设计,并对其数据传输可靠性进行分析,最终完成数据采集系统的设计。该数据采集系统采用FPGA与DSP协同工作的方式,其中FPGA主要负责产品两种信号的采集及信号逻辑的调整:采用AD采样芯片是采集产品输出的AGC电压;采用422通信电路是与产品进行数据交互采集其输出的K值数据;采用两片容量相同的SRAM芯片进行乒乓缓存是为两种数据的存储起到缓冲的作用;采用DSP与FPGA协同工作将缓存数据存储到外扩的Flash中;采用USB接口则可以与PC机进行数据交互,实现存储数据的快速上传或删除等功能。在系统正常工作后进行了相关的测试实验保证系统的稳定运行。文中所论述的功能对数据采集系统在相关领域的应用起到了一个很好的作用,并对用于其他场合的数据采集系统也有较好的借鉴意义。