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。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A/D为核心的高速数据采集与大容量固态存储器的实现方案。设计采用FPGA控制A/D和FLASH阵列的基本架构。其中NAND FLASH阵列作为存储器件，用以实现大容量存储，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，并采用了坏块管理和数据校验冗余设计保证了数据的可靠性。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。考虑到USB使用灵活的特点，主机通过USB2.0接口与设备进行通信和数据传输。为了使系统具有良好的人机交互性，开发了基于MFC的主机操作软件，实现了用户通过主机对采集存储系统的有效控制。经过验证，本文提出的技术方案可行，设备可以实现系统所要求的功能，工作性能稳定，可有效应用于雷达信号的高速采集与大容量存储。