传声器阵列采集系统是声成像的基础,是噪声控制、故障诊断、低噪声设备研制等领域中的一个重要应用。受中国科学院声学研究所委托要求,本文研究设计了一款基于DSP与FPGA的传声器阵列采集系统。本文首先对传声器阵列采集技术进行了分析与研究,分析对比了几种重要的成像算法,对其应用场合、优缺点进行对比分析,最终采用了波束形成算法作为本设计的核心算法,并进行了相应的仿真分析。针对委托方提出的具体需求进行分析,采用低噪声MEMS麦克风传感器组成阵列,对外界声音信号进行采集;采用高精度ADC芯片ADI7768对64路音频信号进行同步采样与转换;采用低成本、高速FPGA芯片EP4CE10F17C7N设计相应的数据接口对转换后的大量数据进行接收与缓存;采用高性能、低功耗DSP芯片TMS320C6678对采集到的数据进行读取与成像处理;采用快速以太网PHY控制器88E1111实现数据的实时上传,以保证大流量数据的无阻塞传输。根据设计要求对硬件系统进行分析,并完成主要器件选型。根据分析以及选型结果进行了硬件系统的设计,包括原理图以及PCB图的绘制。并根据所绘制原理图,进行了程序部分的设计。本文对常见的波束形成算法进行了 MATLAB仿真,分析它们的优缺点,并选择LCMV算法进行改进。本文还分析了 FIR数字滤波器和按时间抽选的基2 FFT快速傅里叶变换,并进行了 MATLAB仿真,以验证其性能。通过MATLAB仿真证明,数字滤波器、快速傅里叶变换以及波束形成算法性能均满足设计要求。