磁共振譜儀系統(tǒng)中梯度板的功能研究與時(shí)鐘發(fā)生器的實(shí)現(xiàn).pdf

1、譜儀是磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)系統(tǒng)的核心，我們國家具有生產(chǎn)磁共振的能力，但是譜儀部分主要依賴進(jìn)口，技術(shù)的落后和芯片的停產(chǎn)已成為抑制國產(chǎn)磁共振發(fā)展的瓶頸。譜儀的國產(chǎn)化是擺脫這種現(xiàn)狀的根本方法，也是緩解生產(chǎn)壓力的重要途徑，而對譜儀梯度板的功能研究邁出了關(guān)鍵一步，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(ElectronicDesignAutomation，EDA)技術(shù)的發(fā)展加速了譜儀國產(chǎn)化進(jìn)程。本文詳細(xì)敘述了應(yīng)用EDA技

2、術(shù)完成磁共振譜儀系統(tǒng)中梯度板(MR3040)的功能研究與實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘發(fā)生器的全過程。文中通過對具體項(xiàng)目的研究與實(shí)現(xiàn)，總結(jié)出了通用性的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方法。尤其是對相互關(guān)聯(lián)的多FPGA系統(tǒng)研究過程中，確定主要芯片首先進(jìn)行研究，這種方法有利于對系統(tǒng)的理解和對其它電路功能的解釋，收到良好的效果。采用同引腳芯片替換進(jìn)行設(shè)計(jì)的在系統(tǒng)調(diào)試也是在其它類似設(shè)計(jì)中要首先采用的方法。 論文中針對課題的研究背景與意義，對MRI譜儀系統(tǒng)原理和在設(shè)計(jì)中涉及到的

3、技術(shù)做了簡單的介紹，通過分析梯度板在MRI系統(tǒng)中的功能及工作原理以及梯度板的結(jié)構(gòu)，提出了同引腳芯片替換進(jìn)行程序的在系統(tǒng)調(diào)試的思想，并詳細(xì)介紹了依據(jù)此思想進(jìn)行梯度板上時(shí)鐘發(fā)生器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的全過程。 應(yīng)用同引腳芯片替換進(jìn)行程序的在系統(tǒng)調(diào)試的思路，可以完成對梯度板上全部芯片的功能研究及實(shí)現(xiàn)，并且用VHDL語言對時(shí)鐘發(fā)生器的功能進(jìn)行行為級的描述，并根據(jù)實(shí)際的要求簡練地編寫了內(nèi)部約束文件，應(yīng)用XC4005進(jìn)行在系統(tǒng)程序調(diào)試通過，而且給出了