随着我国工业建设迅速发展，环境问题日益严重，国家对环保工作越来越重视，其中，对大气中粉尘这一类污染源进行严格的监测和控制是保证大气洁净的重要的措施。我们课题组为此研制了微米级颗粒物测量仪器系统，可以对大气中粉尘颗粒物进行在线监测。本文工作是对该仪器的系统进行优化而开展的。　　 本论文的工作建立在对微米级颗粒测量理论的了解、对以往原有微米级颗粒物测量系统熟悉的基础上，针对现有系统中硬件电路部分存在问题：楔形自扫描光电二极管（CSSPA）驱动电路过于复杂、驱动时钟与采集时钟不同步以及基于计算机的系统较为庞大等问题，提出了一种FPGA和ARM的嵌入式系统优化方案，主要开展了以下四个方面的优化工作：　　 一、提出嵌入式优化方案。阐述了微米级颗粒物测量的理论基础，介绍了我们课题组的微米级颗粒物测量仪器系统的构成以及各个主要部分的工作原理，分析指出了现有仪器系统存在的问题，提出了一个以 FPGA为核心的优化方案，在FPGA上构建了以Nios处理器为核心的片上系统（SOPC）。　　 二、CSSPA驱动延时电路的嵌入式优化工作。分析了原测量仪器系统中的CSSPA驱动延时电路存在的问题，完成了基于FPGA的嵌入式优化，使系统的时钟统一可调，电路简洁明了。　　 三、数据采集部分的嵌入式优化工作。分析了原测量仪器系统的数据采集部分，比较选择了替代数据采集卡的AD芯片，完成了基于ADS7800和FPGA的C语言与VHDL语言两个数据采集方案。　　 四、数据处理与显示的嵌入式优化工作。分析了原测量仪器系统的数据处理与显示的实现方法，阐述了数据处理部分C语言程序设计的流程。完成了以FPGA为核心的嵌入式系统的数据处理与显示，并进行相应的测试。提出了基于ARM的嵌入式系统的数据处理与显示方案。　　 在这些优化工作完成后实现了微米级颗粒物测量系统的小型嵌入式化。