高频率、大范围和高精度是现代卫星／月球激光测距（SLR／LLR）的发展趋势，需要高精度事件计时器作为其时间测量单元。分析研究了事件计时器测量时间的原理，并基于时间数字转换（TDC）和现场可编程门阵列（FPGA）技术，用TDC芯片测量微小时间间隔，同时结合FPGA芯片设计和实现整个高精度事件计时器。进行了信号周期测量实验，结果表明，该测量仪准确度高，标准偏差值优于50ps，系统误差小于11ps，量程为24h，温度漂移小于100fs／℃，短期稳定性好于±3ps／h。