近年来,自动测试系统在科研、军事等领域得到了越来越广泛的应用。传统的自动测试系统存在两方面缺陷:对仪器资源的调用需要通过操作人员人为选定,在操作人员对系统中仪器的先验知识不足的情况下,往往会出现仪器资源利用效率不高的情况;另外传统测试过程中,数据的采集和分析是通过串行化的单线程方式处理,这种处理方式测试时间长,计算机CPU资源的利用率较低。针对上述问题,本论文依托板级电路测试与故障诊断项目,展开自动测试系统的设计。本论文设计信号-仪器匹配算法和生产者-消费者的并行处理模型,其中信号-仪器匹配算法通过仪器的信号能力,将信号与仪器进行匹配,用户不用再关心仪器的具体配置与操作方式,只需输入信号的特征,测试系统能自动进行仪器的调度使用;生产者-消费者并行处理模型通过多线程技术,实现对多核处理器的CPU资源的高效利用。本论文主要工作如下:1、选择合适的开发环境,对自动测试系统进行需求分析和整体结构设计,开发设计一个可供使用的测试软件平台。2、根据仪器的信号能力,将仪器与信号进行匹配设计,并对匹配程度进行定量分析,再通过哈希表完成对仪器的调度设计,最终实现基于信号-仪器匹配与仪器调度的仪器资源优化算法,提升仪器资源的利用效率。3、将生产者-消费者模型应用到测试系统里,解决测试过程中数据采集速率和数据处理速率不一致而引发的数据丢失问题,并用线程安全队列实现数据的保护,最后利用多线程技术,完成多任务的并行处理,提高多核处理器中CPU资源的利用率。4、设计实验对自动测试系统的模块功能进行验证,并检验仪器资源优化算法效果和系统CPU优化算法效果。实验结果表明,本测试系统的功能完善,经过优化后的系统在仪器设备的利用效率和计算机CPU资源利用率上更高。