介绍了一种基于USB2．0接口的多通道高精度时间一数字转换器（time-to—digital converter，TDC）的设计与实现。完成了NIM-LVPECL电平转换电路、高速串并转换电路、基于FPGA的数据处理及相关逻辑控制等单元电路的设计，最后给出了TDC的测试性能指标。结果表明，TDC的最小时间分辨率为403ps，测量时间范围为0-420 us，测量“死时间”〈13ns。TDC可广泛应用于高精度的时间间隔测量领域，特别是作为飞行时间质谱仪（time-of-flight mass spectrometer，TOF—MS）的数据采集卡。