近几年来,DSP技术发展迅速,已经应用到许多领域,其特定的硬件结构非常适合于处理大量数据的各种算法,具有高效、高速、高精度等优点,是当前许多领域中需做算法处理的嵌入式系统的首选器件。随着超大规模集成电路工艺的不断提高,现场可编程门阵列(FPGA)芯片所能实现的功能越来越强大。它具有开发周期短、成本低、可以反复擦除及编程且容易开发等优点,已成为当代电子设计技术发展的趋势。微惯性陀螺仪与加速度计是重要的捷联导航设备,微惯性捷联导航系统已经成为当前惯性技术研究的热点。这种系统体积小,需要实时解算大量数据。正是在这种背景下,本文设计出基于DSP+FPGA微惯性捷联嵌入式系统的硬件电路。论文首先介绍了MEMS惯性传感器的发展现状以及捷联惯导系统的基本原理,给出了系统设计的理论基础,并利用平行轴冗余技术设计出基于MEMS的捷联惯性导航系统,通过实际调试系统工作稳定,但精度还有待提高,所以提出了利用斜置轴冗余技术设计四轴微惯性测量组合的构想。完成了嵌入式系统的硬件和部分软件的设计。最后对微惯性陀螺仪和加速度计进行了数据采集试验。微惯性测量组合的设计和硬件系统的构建是本文的重点。系统的硬件平台主要由单DSP+单FPGA构架而成,DSP专注于捷联算法解算,而FPGA是DSP与各类传感器之间接口,类似于DSP的一个前端元件。系统的软件部分主要是针对DSP最小系统的编程,包括CMD文件的编写以及部分模块驱动程序的设计。在系统调试及测试过程中,系统软硬件工作稳定可靠,实现了捷联惯导系统的基本功能。