目前,数据采集存储系统在航空航天、气象、军事、医疗等领域得到了非常广泛的应用,各领域对多通道、多数据类型、高精度、高可靠性的数据采集存储系统的需求日益增加,对设备的各项指标要求也愈加严格。在此背景下,本文设计出了一种具有模数混合采集存储功能的系统设备,该系统由数据采集单元和存储单元两部分组成;对系统设计中应用的设计方法和关键技术进行了详细的论述。首先本文对采集的模拟信号进行了调理跟随,增加了抗混叠滤波器来消除有用信号中混杂的噪声干扰,防止频谱混叠,从而有效提高信噪比;针对RS-422传输接口,通过低阻抗信号线连接收发两端的参考地平面和增加磁隔离芯片分别解决了传输链路中存在的共模压差和高频瞬态干扰问题;对于设计中可能出现的电磁兼容问题,通过优化PCB器件布局设计,对结构和电缆采用相关屏蔽等措施,极大的提高了设备的抗干扰能力,保障了系统工作时的稳定性。其次,在数据采集过程中采用了过采样技术和数字滤波算法相结合的方式,将系统的采集精度提高到了0.5‰;针对不同数据类型的存储方式提出了混合编帧的设计思路,简化了控制逻辑。在LVDS数据传输过程中采用了6B10B的纠错编码设计,一定程度上解决了的传输过程中的误码问题。对NAND Flash存储器采用了坏块管理技术;并在数据读写过程中采用了ECC纠错编码设计,保证了数据读写的一致性;同时对实时数据的读取提出了一种快速回收方式,极大的缩短了数据回读周期。文章最后利用MATLAB软件对过采样和滤波算法的采集精度进行了算法层面的验证,通过上位机进行系统层面的验证直观的得出数据的采集精度。对存储器回收读取的数据进行了分析对比,验证了数据采集和存储的可靠性。该系统装置通过了各项常规试验和环境试验测试,已成功应用于某飞行设备中。