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《医学超声数据高速传输接口设计和实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、摘要B型超声波诊断仪（简称B超）是利用超声传导技术和超声图像诊断技术辅助诊断患者病情的一种医疗仪器，它被广泛应用于心内科、消化内科、泌尿科和妇产科疾病的诊断，是一种经济、实用、可重复、无损伤的检查工具。计算机技术的迅猛发展，特别是图像处理技术的发展，给B超图像数据处理、分析、诊断提供了更方便、快捷的手段。超声数据接口板是B超与通用PC机的高速通信接口，PC机通过该接口，读取超声仪器的数据；医务人员借助PC机丰富的图像处理软件可以更有效地作出病情诊断。此外，PC机存储容量大，提供了一种实用的超声数据存
2、储方法，医务人员可随时使用，大大的降低了医疗成本。本文深入研究了USB的体系结构、特点和USB2.0协议，并对FX2控制芯片CY7C68013进行了大量的实验工作，详细分析了SlaveFIFO接口特性和B超高速数据传输的需求。在此基础上，设计了PC与B超通信接口板的硬件电路和固件程序，然后对该接口的WDM驱动程序和应用程序设计过程也作了说明，最后对接口板进行了模拟B超数据的系统测试，得出了相应的测试结果。本文对高速医学超声图像数据传输接口的设计采用Cypress公司的FX2芯片CY7C68013，该芯
3、片给外围设备提供了两种接口，一种是FX2主控的GPIF（通用可编程接口）模式，另一种是外主控的SlaveFIFO模式，根据B超与PC通信的需求和系统设计的简易性，接口板采用外主控的SlaveFIFO模式，将工作端点配置成四缓冲的BULK（批量）传输方式，对B超图像数据进行实时的传输。达到了USB2.0的高速数据传输的标准，满足现场诊断的需要。本文在最后提出了现有方案的一些局限性、改进的方法以及USB技术的展望。关键词：通用串行总线B型超声波诊断仪从属FIFO批量传输固件WDM驱动程序接口IA
4、bstractB-ultrasonicdetectorisanaccessorialmedicaldiagnosisinstrumentwhichisbasedonultrasonicconductiontechnologyandultrasonicimagediagnosistechnology;itiswidelyusedfordiagnosingofcardiopathy,digestivediseases,urologydiseasesandgynecologydiseases,alsoane
5、conomical,useful,repeatableandscathelessexaminationinstrument.Therapiddevelopmentofthecomputertechnology,especiallythetechnologyofimageprocessing,facilitatestheprocessing,analysisanddiagnosisforB-ultrasonicdetectorimagedata.Theinterfaceofultrasonicdatai
6、sahighspeedcommunicationinterfacebetweenthePCandB-ultrasonicdetector,PCcanreadsdatafromtheB-ultrasonicdetectorusingthisinterface.Doctorscandiagnosethepatientsfromthedisplayeffectively.Furthermore,thePCmaystoragealotofultrasonicdata,sothedoctorcanusethem
7、ontap,andthecostofmedicaltreatmentwillreduce.ThispaperlucubratestheUSBarchitecture,characteristicandtheprotocolofUSB2.0,experimentalizesontheFX2controlchipCY7C68013forlongtime,andlaborsthecharacteristicofSlaveFIFOandtheneedofspeedycommunicationforB-ultr
8、asonicdetector.Thehardwareoftheinterfaceandthefirmwarearedesignedindetail,theprocessingofhowtodesignWDMdriverandtheapplicationwasexplainedinthispaperalso.FinallywetesttheperformanceoftheinterfacewiththesimulationofB-ultrasonicdet
