示波记录仪可以捕获十几种不同类型的信号,能够实现多通道采集、存储以及显示的功能,并且能够对信号进行高速采集和实时处理,具有强大的数据处理、信号分析与波形存储能力,是当代社会最热门的测试仪器之一。研制示波记录仪对掌握测试技术、丰富测试仪器功能、推动测试仪器工业发展具有十分重要的意义。在示波记录仪的设计过程中,数据处理和数据存储是其中的重点和难点。通用的测试仪器数据处理和数据存储的设计比较单一,一般应用的通道数较少,并且应用不够灵活。本文基于示波记录仪的研发项目,并从FPGA技术角度出发,主要对以下内容进行研究:1、本文首先从系统上对示波记录仪的功能指标和可行性进行分析,然后介绍了示波记录仪的整体框架,并根据示波记录仪的框架从FPGA技术角度对示波记录仪的数据处理以及数据存储两个关键技术进行切入,逐步引出本文的研究重点。2、在示波记录仪数据处理的研究中,本文对示波记录仪滤波处理和实时运算两个功能模块进行深入研究。设计出了在100MHz的系统时钟下,能够实现可实时调配的滤波器装置以及能够在FPGA中实现复杂算法的实时运算模块。3、在示波记录仪数据存储的研究中,本文对示波记录仪普通采集模式和深存储采集模式两种采集模式进行深入研究。设计了一种适合示波记录仪的普通采集存储方案,能够实现128通道内任意存储不同类型板卡的设计。同时还设计了一种深存储方案,能够实现16通道内任意通道存储、单通道最大存储深度为2Gpts、存储深度可变的设计。通过测试和验证,本文设计的滤波器可以根据用户的需求进行调节;实时运算可以达到运算实时的效果;普通采集模式可以支持128通道的采集和显示;深存储的存储可支持16通道存储,存储通道和存储深度可根据需求而改变。