随着高速集成电路与通信技术的迅速发展,高帧频、高分辨率的成像设备在航天航空与国防领域的广泛应用,随之产生的海量高速数据,为记录设备的采集与存储工作带来严峻挑战。为了满足相关领域获取高速数据的需求,本设计致力实现一种能够满足高速数据传输与可靠存储需求的数据记录设备。首先,为了实现两路10Gbps光纤信号的接收,采用Aurora传输协议,通过光电转化模块与高速串行收发器配合的方式,设计了Aurora接口电路。利用Aurora IP核实现数据流的高速串行传输,同时在协议层增加断链重连和重传机制以提高传输链路可靠性。其次,为了实现两路两路480Mbps图像信号的接收,设计了LVDS图像接口电路。针对LVDS传输过程中因误建链而产生丢帧和误码问题,从链路建链机理进行分析,在电气隔离和接收逻辑两方面对链路进行优化,同时引入训练帧来避免链路建链过程中无效接收状态。最后,为了实现多通道高速数据的可靠存储,先将多通道数据流进行编帧与打包,通过DDR3逻辑控制单元解决高速传输与低速存储间的数据交互问题,然后利用Aurora IP核实现采集设备与存储设备间灵活可靠的高速串行通信。通过16片NAND FLASH片内双Plane与多LUN流水线的存储方式,实现记录设备存储速率与存储容量分别达到560MB/s和256GB。设计了基于CRC校验码和包计数混合检错的重传反馈机制来提高数据回读正确性。通过搭建测试平台对数据记录仪设计的正确性和功能进行全面测试,测试结果表明,该设备可稳定完成各项任务需求且功能及性能指标符合任务要求。