在地质勘探工作中，震波反射波对时间间隔测量技术的要求较高。为适应山川田野等复杂地质环境的地质测量，开发具有一定便携性和测量精度的便携设备非常必要，FPGA的高集成度使得这一测量系统的实现成为可能。设计了一种基于FPGA的时间间隔测量系统：采用多相计数法，在Verilog语言开发环境下，利用FPGA内部集成的PLL锁相环获得精准的多相采样时钟；充分利用FPGA并行运算特点，保障系统运算能力和测量精度。系统实测验证表明：该系统结构简单、功耗小、成本低、易携带，抗干扰效果好，系统测量精度可达到±1ns，测量时间间隔的动态范围可覆盖1ns～1.2h。