基于fpga的pet机数据采集板的设计

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1、公卷旱．，J大’UDC密级学位论文基于FP6A的PET机数据采集板的设计作者姓名：侯富诚指导教师：郑全录研究员东北大学软件中心申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：生物医学工程论文提交日期：学位授予日期：评阅人：2008年6月栾贵兴、常桂然论文答辩日期：答辩委员会主席：东北大学2008年6月2008年7月栾贵兴．≯‘乞，≯。Ll}、，AThesisinBiomedicalEngineeringTheDesignofDataAssembleBoardinPETBasedonFPGAByHouFuchengSuperv

2、isor：ProfessorZhengQuanluNortheasternUniversityJune2008酩’-I．■～h}}独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：镑．‘易j氏日期：晰．伽学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定

3、：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：签字日期：导师签名：签字日期：，>IJ东北大学硕士学位论文摘要基于FPGA的PET机数据采集板的设计摘要PET(PositronEmissionTomography，正电子发射断层成像)是一种先进的核医学成像设备。PET能够从活体生物分子水平上成像，反应生物体集体功能的变化，对

4、于生物化学、生理学、病理学以及药理学的各种过程的研究，都提供了一个有效的研究手段。前端电子(FrontEndElectronics)是整个PET系统至关重要的一环，它集探测器采集、事件判断、数据编码等多项功能。本文在对前端电子中DAB(DataAssembleBoard，数据采集板)的功能和结构做了认真的分析，并针对现有结构上的缺陷提出了具有可行性的改革建议。完成了FIFO．TREEFPGA与GMACFPGA合并工作的代码部分，并且进行了分模块仿真。依据前端电子与上位机的通信协议以及数据结构，独立完成了对上位机的接口设计。

5、在第一版对SPI、12C等接12调试通过的基础上，设计了SDRAM测试功能、符合电路DelayTrim设置功能、DAB状态监控等功能，并且实现了同FIFO．TREEFPGA和GMACFPGA的通信。整个Nios系统通过了与BEB(BankEncoderBoard，编码板)以及上位机的联调，表现稳定，很好地实现了设计要求，并最终成功的应用在了中国自主研发的医用PET样机的前端电子系统中。关键词：PET；前端电子；数据采集板；FPGA、1．．一w东北大学硕士学位论文AbstractTheDesignofDataAssemble

6、BoardinPETBasedonF一1-'t一_iA‘FAbstractPET(PositronEmissionTomography)isanewscanningtechniqueinnuclearmedicalresearch．PETisafunctionalimagingmodalityatmolecularlevelandprovidesvaluableinsightintobiochemical，phtsiological，pathologicalorpharmacologicalprocess．Fromende

7、lectronicsisaveryimportantprocessofPETsystem，itsfunctionsincludedetectmodulecollection，eventjudgement，dataencodingandSOon．ThisarticleanalysesthefunctionandconfigurationofDAB(DataAssembleBoard)infrontendelectronicsseriously，andtablesafeasiblereformationproposalaimi

8、ngatthedeficiencyofpresentconfiguration．HascompletedthecombinationofFIFO．TREEFPGAandGMACFPGA，andsimulatedeveryfunctionalmodule．Accordingtothecommunicate