随着核能谱测量技术在各个领域的广泛应用，针对传统的多道脉冲幅度分析器在实际测试中的不稳定，受温度影响太大，分辨率不高等诸多问题，提出了对新一代数字化的多道脉冲幅度分析器的研制。近年来，数字电子技术的快速发展为数字化多道脉冲幅度分析器的开发提供了一个良好的条件。本设计中采用ACTEL公司的A3P250这款FPGA作为核心芯片，这款芯片不仅内部集成资源丰富，多重加密，安全性高，而且它采用反熔丝技术，抗干扰能力、稳定性以及复杂条件下的信号处理能力都比其他几家公司的FPGA要强。另外为了保证数据的高速传输，本系统采用了Silicon Labs公司的C8051F340作为USB接口芯片，该芯片具有接口电路简单，编程容易等特点。在计算机软件设计方面，采用Visual C++6.0做为软件的开发工具，它的开发界面友好、数据处理方便、整个软件的开发比较灵活。在硬件设计上，重点介绍了以FPGA为核心的核能谱系统的硬件电路设计，包括了放大电路，采样电路，FPGA系统电路的设计，以及电源电路，USB接口电路的实现。在软件设计上，重点介绍了FPGA内部数据多道脉冲分析器的设计以及FPGA与计算机之间快速通信的实现。另外，具体介绍了利用Visual C++6.0开发核谱软件的具体过程。整个软硬件设计好以后，对系统做了实际的测试。在测试阶段，首先利用函数发生器产生的正弦波来模拟核脉冲信号，以测试系统的准确性与稳定性。在保证数据的稳定性以后，测试了从NaI探测器出来的核信号，从所测试的数据来看，达到了设计的预期目标。