随着电子科学技术的发展,对电子检测设备的要求也日益提高。DSO(数字存储示波器)作为极为常用的检测工具也需要在性能上不断的提高,并且FPGA,微处理器以及A/D,存储器芯片的发展也为DSO的进一步发展提供了便利。近年来随着ADC的不断发展,其最高采样率已经达到了几十GSPS。所以在使用这类高速ADC进行采样的情况下,就需要能在速度和容量上与之匹配的存储器作为高速海量缓存才能满足需要。因为FPGA的设计灵活性、更强的适应性及可重构性,结合DDR2 SDRAM的高速、大容量以及价格优势,所以已经被广泛的应用在了各个领域,尤其在设计高速实时数据采集系统时更是受到了广泛的关注。本文重点研究了基于FPGA和DDR2 SDRAM的DSO高速数据采样存储技术,为DSO系统的大容量存储设计提供了新的思路。在本论文里首先介绍了DDR2 SDRAM的工作时序特性与DDR2 SDRAM控制器的功能、要求,然后例举了目前业界的较为普遍的设计架构,并通过对Altera公司的高性能FPGA和DDR2存储原理的深入研究,提出了适用于DSO的高速数据采集存储方案,达到了存储深度达到每通道各256MB的指标要求。因为选用的DDR2 SDRAM海量存储方案,所以对于系统可以在更长的时间内对信号进行采集存储,以便于对更长采样周期的信号进行分析。通过这个海量存储方案,我们可以对长时间的记录进行查看以寻找自己所关心的信号波形。当存储器完成存储之后,DSP就可以开始用自己的时钟频率从存储器取数据然后进行显示以及其他处理。本论文通过高性能FPGA以及DDR2 SDRAM存储器实现了高速海量的数据采集存储方案并可以应用在2GSPS高速数据采样率的数字存储示波器中,满足其高速、海量存储的要求。并对Altera的Stratix2 FPGA实现DDR2内存接口的设计与实现进行了详细阐述。通过FPGA提供了I/O模块和逻辑资源,从而使接口设计变得更简单、更可靠。本设计中对I/O模块及其他逻辑在RTL代码中进行了配置、例化、经过仔细仿真和时序分析,以确保存储器接口系统的可靠性。