随着卫星整机性能的提高,我国以往卫星数据存储系统在实时性、存储速度和存储容量上已经无法满足卫星系统的应用要求。星载高速大容量数据存储系统的研究已成为目前急需解决的课题。根据国内外星载高速、大容量固态记录器的发展现状和发展趋势,在继承以往研究成果的基础上,对目前相关电子器件的特性进行深入的研究后,根据卫星总体对数据存储系统的应用需求,对设计方案进行了深入的研究和分析,提出了用SDRAM芯片和FLASH芯片作为存储介质,以FPGA作为主控芯片,FLASH芯片作为备用的可行性方案。为了提高系统的稳定性、可靠性和通用性,在进行深入的研究后,对系统方案进行了细化设计,提出了十项技术作为解决方案。这十项技术分别是:(1)高速大容量数据存储系统标准化体系技术;(2)冗余数据纠错编译码技术;(3)并行存储技术;(4)独立于存储器介质的通用化设计技术;(5)固存随机存储技术;(6)固存同时存储技术;(7)高速信号接口技术;(8)误码率控制技术;(9)自适应故障检测隔离技术;(10)冗余技术。相关的技术解决方案对类似系统有很大的借鉴价值。FPGA的应用是本课题的难点之一,也是重要研究内容之一。本文详细地论述了课题的难点—用FPGA实现同时存储技术。同时,对FPGA应用过程中应该注意的问题和设计技巧进行了深入的研究和总结,这部分内容是笔者多年从事FPGA设计的经验总结,是对稳定性和可靠性设计的延伸和扩展,对相关的技术人员有很大的借鉴价值。随着半导体器件的飞速发展,器件运行的速度越来越高,由高速信号导致的串扰、信号反射等问题,专靠硬件工程师的设计经验已经很难解决这些技术问题。因此,本文最后对PCB的仿真进行了详细的研究和探讨,这部分内容对硬件的稳定性和可靠性设计是一个有力的设计依据。同时,这部分内容对从事电子设计的人员有很大的借鉴价值。