CT機運動控制卡的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、自從Godfrey N}tounsfied發(fā)明CT機至今，CT技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)臨床雖然只有30余年的歷史，但CT技術(shù)的發(fā)展卻突飛猛進(jìn)。CT機的運動控制系統(tǒng)是CT的一個重要系統(tǒng)，控制CT機完成機架的旋轉(zhuǎn)和傾斜以及掃描床的運動，以完成對患者的掃描檢查過程。 本文介紹了一種基于PCI總線的CT機的運動控制卡的設(shè)計與實現(xiàn)的過程。運動控制卡主要控制CT機架的旋轉(zhuǎn)和傾斜運動，通過CAN總線控制掃描床的升降、進(jìn)退運動，以及面板的顯示和響應(yīng)面板

2、按鍵的功能。 運動控制卡的核心功能是通過一片Xilinx公司的SPARTANⅡ系列的．FPGA來實現(xiàn)的， FPGA的主要功能是實現(xiàn)PCI總線的接口功能、接收旋轉(zhuǎn)編碼器的信號完成旋轉(zhuǎn)速度和角度的檢測以及產(chǎn)生頻率脈沖控制旋轉(zhuǎn)伺服器的旋轉(zhuǎn)、接收機架傾斜角度的PWM信號并控制機架的傾斜運動、通過SPI總線與CAN總線通訊模塊進(jìn)行通訊。CAN總線通訊模塊是利用AVR系列單片機ATMEGA8515和獨立的CAN總線控制器SJA1000及CA

3、N總線接口芯片PCA82C250來實現(xiàn)的。運動控制卡由于采用FPGA作為核心控制器件，簡化了硬件設(shè)計的復(fù)雜程度，降低了板卡的成本并提高了系統(tǒng)的可靠性。由于采用CAN總線通訊方式，顯著減少了系統(tǒng)間的連線且具有較高的抗干擾能力。 本文首先介紹了CT機運動控制系統(tǒng)的設(shè)計，然后介紹了運動控制卡的硬件系統(tǒng)設(shè)計和軟件系統(tǒng)設(shè)計，最后對運動控制卡的調(diào)試進(jìn)行了介紹。 最后，對本課題所完成的實際工作以及未來的發(fā)展方向進(jìn)行了概括和總結(jié)，同時