虚拟仪器开创了测量仪器的新时代，是仪器技术与飞速发展的计算机技术相结合的产物，它代表着仪器发展的最新方向，它将计算机强大的处理功能和测量硬件相结合，是一款可以按照用户要求定制的高档低廉仪器。虚拟仪器技术随着计算机技术的发展，具有更加广阔的应用前景。USB总线是PC体系中一套全新的工业总线标准，它具有价廉、高速、低功耗、支持即插即用和使用维护方便等优点，在廉价型测量仪器中的应用将成为一种新的趋势。论文围绕基于USB接口的虚拟仪器的设计具体展开。虚拟仪器由PC端应用软件和数据采集卡两大部分组成。在具体设计中，课题主要利用USB总线技术、虚拟仪器技术、可重构技术以及一些相关的软硬件知识，来研究基于USB总线的可重构虚拟仪器系统。它具有以下功能和特点：1、在本系统中数据采集卡的各端口是可以按照测量需要分配给各个测量仪器的，所有端口的测量任务都可以按需分配；2、在本系统中有两个用户权限：高级用户和普通用户。高级用户可以在系统框架中管理模块的属性和显示位置以及在测量中是否使用该模块的权限；根据测量任务的需要，普通用户可以有多个；3、本系统包括电压表、电流表、欧姆表、计数器、示波器、频率计、频谱分析仪和信号发生器等基本仪器功能，使用中功能仪器的数量可以根据测量需要设置。仪器之间具有联动和触发的功能。联动功能可以设置仪器的上下边界，将不符合测量条件的数据删除，触发功能可以设置仪器开启的先后顺序；4、系统中有数据存储和数据回放的功能，可以将测量结果再次显示；有虚拟数据系统，可以在不使用采集卡的情况下模拟数据采集结果；最后的结果可以打印。本课题采用了NI公司的数据采集卡NIUSB6008，加快了仪器开发的时间，编程语言使用的是C#．NET语言编写，降低了仪器开发的费用。本系统通过综合调试，实现了数据由数据采集卡传送至计算机并加以分析处理的过程，完成了一个基于USB接口的可重构虚拟仪器系统的雏形。最后论文对主要工作进行总结，并指出了系统硬软件需要进一步完善和发展的方面。