高速大容量数据记录系统是一种可以实现高速数据采集、持续数据记录和大容量数据存储的模块化记录仪器。它可以广泛的集成到雷达、电子对抗、数字通信等需要高速数据采集的电子设备中;持续数据记录和大容量数据存储的特点使高速大容量数据记录系统在国防、航空航天、地质勘探等领域有着不可或缺的地位。结合数据记录系统高速、大容量的软件设计需求,本论文对系统的仪器驱动和应用程序设计进行技术研究。数据记录系统的软件系统由设备驱动(内核态驱动)、仪器驱动(用户态驱动)和应用程序三个模块构成。仪器驱动为上层应用程序提供了设备控制接口(API)函数,应用程序通过调用仪器驱动提供的各种API函数实现对仪器硬件各个功能模块的控制。本论文在介绍PCI Express(简称PCI-E)总线技术和WDM设备驱动程序的基础上,详细的阐述了高速大容量数据记录系统的仪器驱动的开发过程。高速大容量数据记录系统可以分为数据采集系统和数据记录系统两个部分。数据记录系统自带的仪器驱动程序可以将记录系统映射成主机系统的一个或多个逻辑磁盘。应用程序通过操作系统对映射的逻辑磁盘进行访问即可实现对数据记录系统的硬件操作。数据采集系统的仪器驱动将功能函数分为设备类函数、寄存器配置类函数、控制命令类函数、DMA操作类函数、中断类函数函数。应用程序设计结合高速大容量数据记录系统的持续记录需求,采用了环形缓冲区技术、多线程技术和Demand Mode DMA技术,很好地实现了数据记录系统高速、大容量的设计需求。数据记录系统的应用程序采用了VC++与Labwindows/CVI结合的开发平台设计了模块化的仪器控制界面。控制界面不但实现了采样波形的实时显示,而且用户可以方便地通过控制界面实现硬件系统的各种功能控制。目前,本系统已经成功完成初样机的设计和测试,仪器驱动和应用程序都满足数据记录系统高速、大容量的设计需求。在实际使用中,系统运行稳定,记录的数据真实可靠,持续记录速度可达120MB/s,记录容量可达1TB。