中性束注入（Neutral Beam Injection，NBI）是受控核聚变研究中对等离子体辅助加热的主要手段之一。离子源是其重要的组成部分，它是利用等离子体发生器产生离子，并利用束引出系统将其加速成为几十甚至上百keV的高能离子束。束引出系统是由加速电极、梯度电极、抑制电极及地电极组成。电极对过压、过流要求非常严格，但大功率离子源是一种特殊负载，电流和电压变化范围很大，且存在随机性，尤其是在高压锻炼和束引出阶段，电极间打火、击穿现象频繁发生，必须对在电极上的峰值电流加以限制，以避免损坏离子源。　　课题设计了一种基于数字信号处理器(DSP)、多通道高速ADC、10/100M以太网控制器的嵌入式离子源打火检测与保护系统，系统能在离子源打火后及时发出信号通知NBI控制系统切断电源，从而保护离子源。同时，系统能采集现场六路信号并通过以太网传至上位机显示和存储，为物理实验人员提供实时、有效的数据进行分析。该系统具有强大的数据处理与传输能力，系统的抗干扰性强、移植性好，不仅能应用于离子源的打火检测与保护中，而且普遍适用于对数据处理、网络通讯要求较高的测控应用中。　　文章首先介绍了课题的研究背景及内容，分析了系统的功能需求与技术指标，并给出了总体的设计方案，确定了以高性能数字信号处理器、高速模拟-数字信号转换器、以太网数据链路层及物理层控制器为基础的基本框架。在总体框架的基础上，设计了系统的硬件电路，重点研究了DSP硬件电路设计过程;完成了底层驱动软件的编写工作，重点进行了TMS320C6747型号的DSP内部架构、指令体系、寄存器操作以及以太网通讯的学习和研究。在最后的台面实验和现场环境测试中，系统实现了对打火信号的高速采集及快速响应，达到了预期效果。