混合信号数字示波器(MSO)是在逻辑分析仪出现之后的基础上经由数字存储示波器的改进而发展起来的新型测量仪器。数字存储示波器和逻辑分析仪这两种在电子测量领域必不可少的测量仪器,在具有多种信号的电路的调试过程中,效率往往不能提前到令人满意的程度,所以在电子测量领域,单独使用逻辑分析仪或数字存储示波器都不能对信号的时域和数据域的特性以及其相关度进行深入地分析表达。因此,兼具逻辑分析仪功能的数据域分析能力和数字存储示波器的时域分析功能的混合信号数字示波器悄然问世,并且必将成为一种必不可少的现代测试仪器。本文主要针对现阶段国内数字存储示波器功能较为单一的缺陷,设计一种基于XILINX FPGA的USB串行总线协议分析触发功能模块。围绕如何实现针对串行总线准确的数据采集以及条件触发,准确的分析串行总线上的数据传输方式,并对其进行了物理层和协议层的分析、探索。采用FPGA实现对串行总线上所传输数据的实时监听和协议触发是本次工作的另一个要点。由于不能够对总线上正处于工作状态的设备进行干扰,所以怎样实现对总线数据的捕捉以及分析变得尤为重要,本设计从对USB总线协议的深入理解,设计模块划分,子模块的工作流程,电路原理图设计,PCB版图设计以及电路的调试做了详细的分析与测试验证。