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数据采集存储器是获得数字信号的关键设备,尤其在雷达、图像处理、声纳、通信等领域,具有高速采样率、大存储深度、便携性以及高可靠性特点的采集存储器有着越来越重要的应用。同时电缆的应用变得日益广泛,但随着电缆数量的增多和运行时间的延长,电缆故障越来越频繁,因此,通过一套电缆数据采集系统来对故障数据的采集与分析,就显得非常必要。论文在分析采集存储设备发展现状、应用需求及先进技术的基础上提出了以高性能AD为核心的高速数据采集与大容量固态存储器的实现方案,采用FPGA控制AD和DDR2SDRAM的基本架构。其中DDR2SDRAM作为存储器件,用以实现大容量数据存储,同时充分利用FPGA的可编程能力,实现了对系统灵活、可靠的控制。设计中引入多级流水线技术实现了高数据率的实时存储。另外,为确保信号的完整性,以高速PCB设计原则为基础完成了多层电路板布线和器件布局,设计中采用独立A/D驱动时钟和分布式供电方式。本论文的主要研究内容有如下几点:1.电缆故障检测方案的研究,从具体的设计指标结合可实现的技术理论设计出具体的设计方案,选择最优方案中设计出用于电缆故障检测的高速的数据采集系统。2.数据采集器的硬件设计,高速的数据采集系统由数据采集器和控制器组成,本论文只对其前端的数据采集器做了具体的硬件设计,包括数据采集、数据存储和数据的传输以及控制器的设计等。3.基于FPGA设计的高速模数转换器的接口设计,DDR2SDRAM接口设计和PCI EXPREE的接口卡PEX8311的控制接口,同时介绍了相应的Modelsim仿真结果,验证了FPGA逻辑设计的正确性。