随着现代科学技术的迅猛发展和地震研究、地震观测及地震预警的需要,现代地震观测设备已有很大的提高,特别是计算机技术的高速发展,使现代化的地震观测设备进入了以计算机为主题的阶段。数据采集技术是以传感器、信号测量与处理、微型计算机等技术为基础而形成的一门综合应用技术,主要研究信息数据的采集、存储、处理以及控制等,涉及模拟信号调理、模拟信号数字化、数字信号处理等,具有很强的实用性。USB技术以其方便快捷、占用系统资源少等特点迅速得到了广泛的应用。USB(Universal Serial Bus)技术的目的是为解决PC机外围设备的拥挤和提高设备的传输速度。USB只需要极其简单的安装与配置即可使用外设,USB提供了即插即用和热插拔功能,可以在不断电的情况下直接将外设连接到USB上,且马上就可以被系统识别使用。应用USB接口技术研制出能与计算机相连(即插即用),能实现对地震数据采集、处理、分析的地震观测设备,对我国的数字化地震建设具有十分重要的意义。本文在深入研究USB相关技术的基础上,设计了以单片机MSP430主控进行数据采集、以USB进行高速数据传输、最终在主机上完成数据处理的高速数据采集、传输和处理系统。完成了系统的软件、硬件的调试。具体研究工作如下:1.深入研究了USB技术的相关理论,包括:USB系统的组成,USB系统的层次、以及USB数据四种传输方式在数据格式、数据包容量、总线访问限制等方面各自不同的特征。最后对USB事务处理过程,USB设备的检测过程进行了理论的研究。2.对本文使用的USB芯片FT245BM做了简单的介绍,主要包括该芯片的特点,芯片的引脚,芯片的功能,以及芯片与外设的数据传输方法。3.对本文使用的单片机MSP430的特点,结构及引脚做了说明,并在此基础上设计了系统的硬件电路,主要包括MSP430控制电路设计、USB芯片电路设计,电源电路设计,复位电路设计,晶振电路设计等。4.文章的重点是设计和实现了系统的上位机软件,通过上位机软件可以完成对USB芯片的查找,连接,以及数据传输的各种控制,软件部分的设计首先对FT245BM芯片的API函数进行了封装,然后对软件的几大功能模块做了详细的设计。5.最后,对本课题研究内容进行了实验研究。实验结果表明,该系统运行稳定,能够实现数据的高速采集、可靠传输及处理。