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1绪论
1.1工业CT概述
1.1.1工业CT工作原理
1.1.2工业CT技术特点
1.1.3工业CT发展状况
1.2 FPGA现场可编程门阵列
1.2.1 FPGA简介
1.2.2 FPGA发展状况
1.3 VHDL简介
1.4课题设计任务
2工业X-CT探测原理
2.1 X射线的本质
2.1.1 X射线的产生
2.1.2 X射线的本质
2.1.3 X射线的特性阐述
2.2 X射线工业CT探测与数据采集系统结构
2.3 X射线探测器
2.3.1 X射线工业CT系统探测器种类
2.3.2闪烁探测器组成及工作原理
2.4信号转换电路
2.5逻辑控制单元
3高能X射线工业CT探测与数据采集系统总体设计方案
3.1总体设计
3.2高能X射线探测器的选取
3.2.1闪烁体探测器的选取
3.2.2光电转换器件的选取
3.2.3射线传感器模块设计
3.3信号转换电路设计
3.3.1信号转换电路方案选取
3.3.2 DDC118工作原理
3.4逻辑控制单元
3.5探测单元硬件电路设计
3.5.1 FPGA核心电路板设计
3.5.2 A/D外围电路板设计
4基于FPGA的数据采集控制系统设计
4.1数据采集控制单元设计方案
4.1.1数据采集控制系统框架
4.1.2数据流控制模型
4.2命令接口
4.2.1串行命令接收模块
4.2.2串并转换模块
4.2.3仿真结果
4.3命令处理模块
4.3.1命令译码模块
4.3.2命令校验与传输模块
4.3.3仿真结果
4.4数据采集控制模块
4.4.1 A/D控制模块设计
4.4.2数据检测单元
4.4.3时钟管理模块
4.4.4仿真结果
4.5数据输入接口
4.5.1数据输入接口控制单元
4.5.2异步数据缓冲模块
4.5.3串并转换模块
4.5.4校验模块
4.5.5选通器
4.5.6仿真结果
4.6数据缓冲模块
4.6.1 RAM模块
4.6.2写地址发生器
4.6.3读地址发生器
4.6.4仿真结果
4.7数据输出接口
4.7.1并行数据接收模块
4.7.2并串转换模块
4.7.3数据发送缓冲模块
4.7.4数据发送模块
4.7.4仿真结果
4.8选通器的实现
5系统抗干扰设计
5.1电路抗干扰设计
5.2 FPGA抗干扰设计
5.2.1 FPGA电路中毛刺的产生
5.2.2毛刺的消除方法
5.3印制电路板的布线与工艺
6系统测试
6.1基于FPGA的数字系统测试方法
6.1.1概述
6.1.2 SignalTapⅡ使用简介
6.2系统测试结果
6.2.1 DDC118数据采集测试
6.2.2串行数据发送与接收测试
6.2.3测试结论
7结束语
致谢
参考文献
附录