MRI譜儀窄帶接口板的設(shè)計(jì)改進(jìn)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文設(shè)計(jì)的譜儀窄帶接口板的改進(jìn)方案主要集中于兩枚SPARTANⅡ現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FieldProgrammableGateArray，F(xiàn)PGA)。第一枚FPGA的設(shè)計(jì)完成了以下功能：接收芯片AM7969傳來的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)312.5KHz的振蕩器并產(chǎn)生用于解調(diào)的正、余弦數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行串行化操作以完成數(shù)據(jù)的混頻和濾波處理。這里用硬件數(shù)字濾波器HSP43124來完成對(duì)接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波和下變頻處理的任務(wù)，在窄帶接口板中用到了兩枚

2、HSP43124芯片，分別用于對(duì)實(shí)部和虛部數(shù)據(jù)的處理。第二枚FPGA的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于三片128K隨機(jī)存儲(chǔ)器(RandomAccessMemory，RAM)的FIFO，用來同步緩存64K的復(fù)數(shù)樣值數(shù)據(jù)，并控制數(shù)字濾波器輸出的串行64K復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到FIFO中，經(jīng)FIFO的同步緩存處理后將數(shù)據(jù)串行傳輸至DSP8500進(jìn)行MRI診斷圖像的重建。經(jīng)過在獨(dú)立的譜儀測(cè)試系統(tǒng)中由測(cè)試晶振模擬人體自感應(yīng)衰減信號(hào)，運(yùn)行測(cè)試序列對(duì)兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)、分

3、析和調(diào)試后，最終得到了均勻的測(cè)試波形，波形的各種參數(shù)也達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，證明本文的設(shè)計(jì)是合理、可行的、正確的。最后，應(yīng)用Protel軟件實(shí)現(xiàn)了MRI譜儀窄帶接口板的完整板級(jí)電路設(shè)計(jì)。 MRI譜儀窄帶接口板設(shè)計(jì)改進(jìn)的成功實(shí)現(xiàn)，揭開了SMIS譜儀接口板中隱藏于XC3000FPGA芯片中的設(shè)計(jì)機(jī)密；解決了由于無法更新接口板中的FPGA器件，而限制MRI譜儀整機(jī)功能升級(jí)的瓶頸問題；因而，為改進(jìn)和擴(kuò)展接口板和譜儀系統(tǒng)的性能開拓了重要的一步