能量色散X荧光（Energy Dispersive X-Ray Fluorescence）光谱仪因其具有对试样无损坏、多元素快速分析、准确性高、不污染环境等特点，已成为生产质量控制、生态环境监测、地质普查、医药食品检测和文物分析等诸多领域的常用分析仪器之一，被普遍应用于实验室分析、现场和原位分析。本文讨论了EDXRF光谱仪的工作原理，提出了仪器的设计方案，进而研制出了一款适用于多元素快速分析的有较高性价比的EDXRF光谱仪。　　论文首先讨论了EDXRF光谱仪的硬件设计，主要包括电源系统、光路系统、控制系统和PC机。电源系统负责整个仪器的供电，供电对象包括高压发生器、控制板、探测器和风扇。光路系统主要由X射线管、滤光片、准直器、样品台和探测器组成，其中X射线管受高压电源激发出X射线，经滤光片和准直器后照射到样品上进而激发样品发出X荧光，探测器负责采集样品的X荧光。控制系统是以嵌入式处理器STM32F103R8T6为核心，实现仪器运行过程中的状态控制和信息获取。　　在完成硬件平台设计的基础上，为实现PC机对仪器的自动控制以及对得到样的品谱线进行元素的定性和定量分析，本课题分别设计了下位机和修改并完善了上位机软件。下位机软件是基于Keil MDK软件开发的，通过接收上位机发送的指令并对其进行解析，完成相应的操作。上位机软件是基于Delphi开发的，通过向下位机发送指令执行相关操作获取样品的X荧光光谱信息，并对光谱进行分析，得到最终结果。上位机软件支持用户根据自己的需求设置相应的分析模式。上位机与下位机相配合，在仪器运行过程中依次完成预热、初始化、测量和分析等步骤，实现仪器的智能化测量。　　在完成了EDXRF光谱仪硬件和软件设计和调试之后，通过标准样品对样机进行了性能方面的检测，主要包括测试的重复性和测量精度。通过大量的实验表明，研制的EDXRF光谱仪能够实现硅(Si)~铋(Bi)的宽范围的多元素快速分析，具有较好的重复性和测量精度。