随着核能与核技术的发展,核能的利用、工业/医学中使用的源制度化管理力度不够以及核反恐的需要,核素识别仪应运而生。γ核素识别仪的实质是一种依据核素“指纹”进行γ放射性核素定性分析的设备。本课题的目的在于设计一套数字化核素识别仪的软硬件平台。硬件整体设计以LaBr3为探测器,FPGA、AD9215为核心,单片机CY7C68015A为电路控制内核。并就程控放大电路、AD模数转换电路和USB接口电路的设计思想与电路原理进行详细介绍。着重探讨了数字化梯形成形参数的选取问题并给出选取方法,为数字化γ能谱仪的设计提供支撑。最后对所设计的硬件参数进行分析,发现其能量分辨率为3.30%。核素识别算法的核心在于寻峰算法的准确性,依据Sterlinski峰面积法最优峰宽计算理论,设计了最优峰宽判别寻峰法。但该方法对本底扣除算法的依赖性较强,为此设计了自适应峰型切削技术进行全谱本底扣除。通过IAEA标准谱及实测谱的分析发现,整套算法的寻峰能力强于Gamma Vision 32与Genie2000软件。最终在Visual Studio 2013的平台上完成核素识别软件的编写。通过实验发现,本课题所设计的核素识别仪的很好地区分1、2、3和4种γ放射性核素的混合源。