相关分析方法被广泛地应用于通信、雷达、声纳、生物医学、模式识别、流体力学、信号处理以及颗粒测量等领域。相关分析是研究变量之间相关关系密切程度的理论和方法,包括自相关分析和互相关分析两种。随着数字技术的飞速发展,相关算法的数字化处理越来越受到人们的重视。　　相关函数可通过软件和硬件的方法得到。软件数字相关方法作为一种“事后”处理方法,不具有硬件方法的实时性。随着电子设计自动化的发展,现场可编程逻辑门阵列的集成度大大提高,应用领域也更加广阔。FPGA是目前应用最为广泛的两种可编程专用集成电路之一,它可使设计成本更低,系统功耗更小。此外,由于可编程逻辑器件还具有可重复编程和在系统重构的特性,使得硬件设计可以像软件一样通过编程来修改,极大地提高了系统设计的灵活性和通用性。因此,FPGA成为实现高速多通道数字相关器的首选。　　论文首先对数字相关技术的发展及当今应用现状进行分析,介绍了课题的背景和主要内容。在说明相关函数的性质和相关分析理论的基础上,对光子相关光谱理论进行了详细的叙述。　　其次,本文回顾了EDA发展历程。对自底向上设计方法和自顶向下设计方法进行比较,并详细了描述自顶向下设计流程。介绍了ALTERA公司的Stratix II系列器件以及开发软件MAX+PLUS II、 Quartus II,并分析了基于EDA的FPGA/CPLD开发的优缺点。　　然后,本文采用自顶向下的设计方法,即从系统的总体要求出发,自上而下地逐步将设计内容细化,最后完成整个相关算法的设计。对整个系统设计的思想和具体实现模块进行了详细的介绍,同时给出了功能仿真的波形。该测量方法是基于FPGA的硬件实现方法,其系统结构简单,测量速度快、精度高,满足对光子相关光谱法中相关函数计算的高精度、实时性的要求。