Nas escolas e universidades, há interesse crescente pelos dispositivos experimentais de física de arquitetura aberta, mediados por microcontroladores, tendo em vista as suas virtudes didáticas aliadas ao baixo custo, quando comparados com os kits comerciais de arquitetura fechada. Por outro lado, não é trivial realizar experimentos com frequências de amostragem superiores a 100Hz, atendendo-se aos requisitos de integridade e permanência dos dados. Com base nessa demanda, o presente trabalho propõe uma arquitetura de armazenamento de baixo custo, não volátil, integrável ao Arduino, para aquisição de dados com frequências superiores às admitidas pelos populares módulos de cartões SD. Aplicou-se uma metodologia para selecionar arquiteturas candidatas, que foram avaliadas por meio de testes e de simulações de cenários experimentais. Por fim, obteve-se uma arquitetura de armazenamento baseada em memória Flash da série Winbond W25QXX com gravação de dados até 140 vezes mais rápida do que os módulos de cartões SD.