中子能谱测量在核物理的发展中一直占据了重要地位,是核辐射探测领域的一项基本内容。为了满足近年来快中子能谱测量工作中不断提高的能量分辨率和探测效率的要求,清华大学开发出了一套基于GEM-TPC的快中子能谱测量系统。GEM-TPC是一种以气体电子倍增器,GEM为探测器读出,以时间投影仪TPC为探测器本体的新型探测器,可基于核反冲法进行中子能谱的测量,其原型机探测系统和相关方面的设计目前还处于研制和调试阶段。因此,需要有一套与探测器配套的控制与数据采集系统(以下简称CDAQ),能在研制和调试阶段准确的控制探测器的测量工作,并能实时的反馈探测器在不同的工况下(如不同的气体配比,不同GEM膜层数以及偏置电压等)输出信号的波形特征以及统计性信息的变化,从而得到探测器达到最佳工作时所需的条件参数以及在不同条件参数下性能(主要是能量分辨率及探测效率)的劣化曲线。本论文主要完成了该CDAQ系统的上位机控制与采集软件(PC software,以下简称PCS)的开发。PCS可实现对CDAQ系统进行实时在线的工作参数(如触发阈)配置和工作模式选择,可发送指令实现CDAQ系统的自检,并能以翻页机制实时显示GEM-TPC探测器720通道信号的输出波形,以监测探测器工作状态及各个输出通道的电子学性能。论文还克服了以太网监听抓数据包和多通道随机信号分拣的难点。最后,PCS还可以将一段时间内采集的探测器输出的波形信息保存为tx、xls、二进制码等多种格式的文件,便于不同的分析和处理软件导入,可快速的提取出重建反冲核三维径迹所需的时间和位置信息,并根据反冲核沉积的能量,推算入射中子的能量。最后,通过在北京大学重离子加速器上的测试,检验了PCS配合CDAQ及探测器工作的效果与性能。检验结果显示,该软件可有效的控制探测器及CDAQ在不同参数下工作,可适应不同能量、强度和平均时间率的质子束流的测量要求。并从PCS记录的结果中可以准确的重建质子进入TPC后的三维径迹,为不断优化GEM-TPC性能以致最终实现高能量分辨率、高效率的中子能谱测量提供了重要的支持。