近些年来受中美贸易战和疫情期间的缺芯潮等一系列事件影响,让国内很多依赖美国芯片的公司和科研机构随时面临着芯片断供的风险。在大科学装置散裂中子源（CSNS）系统中占有十分重要地位的电源数字控制系统,其核心控制芯片目前采用的是美国Altera公司FPGA Cyclone系列。为避免芯片断供或成本暴涨对散裂中子源电源控制系统造成影响,本文开发了一套以国产FPGA芯片为核心的直流电源数字控制系统。本文选定复旦微电子的FMQL45T900 FPGA芯片作为国产电源数字控制器的主控芯片,该芯片具有4核CPU和350K可编程逻辑资源,能够满足目前加速器电源控制系统的需求。根据芯片硬件资源特点和电源控制需求,本文完成了电源数字控制器的硬件底板和核心板的外围电路设计,并通过端口功能上机测试。本文设计的控制器程序核心是由控制程序、故障保护程序、通信程序三部分组成。控制程序主要解决的问题有:（1）针对电网波动和负载温度变化等两种不同来源的扰动,本文采用电流环为外环,电压环为内环的双闭环PID控制算法。（2）为提高控制器控制精度和解决FPGA无法直接处理浮点数运算的问题,本文开发10个符合IEEE754标准协议的单双精度浮点数运算模块,并优化了时序设计,减少模块时钟消耗,加入了流水线运算功能,大大提高模块运算效率。（3）针对在主频和PWM周期一定的情况下,提升PWM的分辨问题,本文采用数字平均法。（4）针对控制器内部寄存器值变化频率远远快于串口通信速率造成的无法实时连续采集问题,本文开发了一套数据采集系统,实现任意时间段对指定寄存器值的连续采集与分析。故障保护程序主要解决的问题是对加速器电源常见12种故障进行故障识别和做出故障保护。通信程序主要解决数字控制器与触摸屏、上位机的数据交互问题,该部分程序在国产芯片的ARM上实现,并采用Free RTOS实时操作系统对触摸屏通信和上位机通信的任务进行调度。最后在加速器直流电源上完成长期运行稳定度和安全性测试,测试结果表明:本文设计的国产FPGA电源数字控制器能够达到连续9小时,电流稳定度好于70ppm（0.007%）输出,并且重复性好于100ppm,满足直流电源控制要求。