本发明公开了一种基于FPGA和特征模型的多通道高速高精度伺服控制芯片。该芯片包括通过FPGA实现的一个上位机通信模块及多个电机控制通道，每个所述电机控制通道包括特征参数辨识与惯量估计模块、位置控制模块、转速控制模块、电流控制模块、SVPWM模块、电流处理模块和编码器处理模块。通过FPGA的高速并行处理能力，芯片能够实时采集和处理反馈信号，使用自适应滤波和滑模控制算法实现高精度的电机位置和速度控制。特征参数辨识与惯量估计模块可在线更新电机模型参数适应不同的负载条件，保持系统的稳定性和响应速度。本发明通过将伺服系统高精度控制算法设计成专用芯片，仅需少量外围电路即可完成高速高精度伺服控制系统的开发。