微机械(MEMS)陀螺作为一种测量角速度的惯性传感器，以其成本低、体积小、重量轻、功耗低、适合批量生产等优势，在汽车工业、航空航天、国防安全等领域有着广泛的应用。因此，微机械陀螺及其控制系统的研究备受国内外的关注。　　本文以北京大学微纳电子学研究院微机械陀螺研究小组研制的大频差哥氏力微机械振动陀螺为基础，设计并实现了一套微机械陀螺的控制系统。该控制系统主要由模拟接口电路和数字信号处理系统两部分构成。本文对模拟接口电路进行了仿真分析和优化设计以改善系统性能。同时，设计并在FPGA上实现了一套基于Verilog HDL硬件语言的由快速启动的闭环驱动系统、开环检测系统、去耦合系统、温度补偿系统构成的大频差微机械陀螺控制系统:闭环驱动系统主要作用是频率锁定和幅度控制，而闭环驱动系统的快速启动模块主要用于降低全温范围内微机械陀螺的启动时间;开环检测系统用于角速度信号和耦合信号的计算;去耦合系统用于去除微机械陀螺的正交耦合以改善量程等性能参数;温度补偿系统用于改善微机械陀螺的温度特性。　　快速启动的闭环驱动系统测试结果表明，当系统初始工作频率与微机械陀螺驱动模态谐振频率相差较大时，该系统相对于常用的PI控制器锁频方案来说，将系统启动时间从～2.5s缩短到～100ms。除此之外振幅控制的抖动仅为2LSB，达到了数字系统的极限。　　微机械陀螺控制系统的性能参数如下。标度因子性能参数分别为:标度因子181.7130LSB/°/s，非线性度0.1307％，不对称度0.1010％，重复性1.5017％，温度系数150ppm/℃，量程-350°/s～+350°/s;零偏性能参数分别为:零偏0.3430°/s，零偏稳定性11.4377°/h，角度随机游走0.0905°/h/√Hz，零偏重复性28.3183°/h，零偏温度系数7.9093°/h/℃，x、y、z轴重力敏感性分别为0.0290°/s/g、0.0044°/s/g、0.0152°/s/g。