在航空航天领域中，飞行器上配备的飞控系统数据存储器是飞行器技术发展的重要组成部分。本文介绍了以现场可编程门阵列（FPGA）为核心的飞控系统数据存储器的设计与实现。FPGA作为一种高性能的可编程逻辑器件，以其优秀的并行处理能力和灵活性，在航天领域的数据存储器设计中扮演着关键角色。
文章指出飞行器上的数据存储器需要具备实时、高速地采集和存储飞行器飞行过程中的控制参数信息的能力。为了保证数据的准确性，设计中采用了RS-422的硬件接口电路，并利用了光耦隔离和施密特整形技术。光耦隔离技术能够有效地阻断信号传输中的噪声干扰，而施密特整形则可以将信号波形优化为符合传输要求的形状，从而保证了信号的准确性。
文章详细讨论了存储器的程序工作逻辑设计和FIFO（First-In-First-Out，先进先出）的读取模式。FPGA内部的FIFO用于缓存从RS-422接口接收到的飞控数字量数据，而FPGA则以非阻塞读写的方式将数据从FIFO中顺序写入到FLASH存储模块中。这种逻辑设计和读取模式的应用，确保了数据存储的完整性和高效性。
文章还阐述了FLASH存储模块的防护技术，这对于确保数据在飞行过程中的安全存储至关重要。存储模块的结构防护设计需要考虑到极端环境下的耐高温、抗振动等因素，这对于在恶劣条件下工作具有重要的现实意义。
系统总体设计方面，数据存储器由RS-422串行通信单元、FPGA主控单元、存储单元及供电单元四部分构成。飞控数字量以115200bps的波特率通过异步串行通信方式传输，经过光耦隔离后写入FPGA的内部FIFO。FPGA控制模块将数据以非阻塞的方式写入FLASH存储器中。在单机测试过程中，监测数据会通过RS-422接口发送给单元测试台，并在计算过程中得到实时监测、在线回读以及数据擦除等功能的实现。
通过对数据存储器的设计与实现，试验结果表明存储器能够完整记录飞行器发送的实时数据。这不仅证明了该设计方法的可行性，而且为飞行器的改进和维护提供了有效的数据依据。这对飞行器的进一步发展和优化具有重要意义。
本研究获得了国家自然科学基金的支持，表明了国家层面对该研究领域的重视和投资。数据存储器的设计与实现是航天技术进步的重要表现，对于保证飞行安全、数据完整、设备可靠性等方面都具有显著的贡献。
文章通过介绍基于FPGA的飞控系统数据存储器的设计与实现，不仅提供了技术实现的参考，也对实际应用提出了具体的方法和设计思路。这些知识和技术的应用，可以有效提升飞行器的整体性能，对于我国航天事业的发展具有重要的推动作用。
