在机器视觉测量系统中,视频数据的采集与传输系统是必备部件,基于USB接口的视频采集系统具有价格低、使用方便的特点,可满足大多数该类测试系统的应用要求。但对具有多路视频输入的机器视觉测试系统,目前还没有单一USB接口可以完成的采集系统。本文的目标就是根据目前某科研任务需要,研制一个基于单一USB接口、能够对多路视频采集与传输的系统。论文首先介绍了视频基础以及ITU-R BT.601协议标准中的相关概念,接着分析了本设计中相关解码芯片的工作原理。然后,论文简述了USB2.0协议草案中重要的概念,包括USB系统结构,描述符,数据包格式,传输方式等等。接下来,论文讨论了USB2.0接口芯片CY7C68013特点,主要是针对其Slave FIFOs工作方式进行了分析,同时还简要介绍了其固件核心框架。由于68013在Slave FIFOs工作方式下需要外部逻辑,本文为此设计了合适的状态机。此外,论文还分享了硬件设计过程及调试经验。最后,论文对本设计中涉及的PC端的软件开发进行了分析。PC端的软件设计主要包括驱动程序设计和应用程序设计,驱动程序采用WDM模型框架进行设计,应用程序则使用MFC多线程进行编程。论文的主要工作有：基于USB的多路视频采集系统的硬件和软件设计。硬件设计包括原理图设计,PCB设计,硬件焊接及调试,外部逻辑状态机设计以及68013固件程序设计；软件设计包括驱动程序设计和应用程序设计。