随着工业和军事装备技术的快速发展，许多新型设备的研发测试和在线监测变得越来越复杂，对测试系统也提出了更高的要求，表现在监测参数众多、监测精度高、测量环境恶劣等方面。特别在一些特殊的生产和研究场合，常常需要进行一些精细化、长时间的测试，现有的数据采集系统功能单一，为了实现多样化的精细测试，往往需要多套设备进行组合测试，使得整体测试系统庞大而复杂，可靠性降低。本文以适应和满足现场多样化的精细测试需求为目的，以高速运动体加减速状态为具体应用背景，自主设计并研发了基于FPGA与ARM架构的多功能综合测试平台。该系统平台由以FPGA为核心的测试与存储系统、以ARM为核心的工作流程管理及通讯系统、上位机软件系统组成。这种架构保证了测试存储与通讯是独立处理的，提高了系统的可靠性。它能够同时以多采样率同步采样6路模拟信号和测量2路脉冲信号脉宽，并可实现各个通道不同采样率与采样时间的同步性（各通道的采样率、采样时间可由上位机软件独立配置），以及可实现两路同频信号的相位差测量；通过FPGA实现了大批量混合数据的无丢失快速可靠存储；另外通过FPGA与ARM实现了大批量数据的实时高速可靠传输方案；该系统平台可将数据在线传输或离线传输给PC端，丰富的高速可靠通讯手段（USB Bulk通讯、以太网、无线WIFI）可以适应各种场合的需要；加密数据以保证通讯的安全性；具有操作简单、功能丰富的上位机软件，可以对整个测试过程进行控制并对获取的数据进行分析。在对综合测试平台及模拟高速运动体运动状态的实验测试中，论文设计了相应的信号调理电路，进行了系统功能实验和测试精度实验。实验测试结果表明该系统平台能够实现多参数的同步混合测试、无丢失大容量高速存储以及无误码高速传输，并且具有测试精度高、多通道多采样率同步处理、可靠性高、扩展性强、便携性好、灵活性好等优点。