基于嵌入式LINUX的SPECT控制系统的研究

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1、郑州大学硕士学位论文基于嵌入式Linux的SPECT控制系统的研究姓名：张伟征申请学位级别：硕士专业：测试计量技术及仪器指导教师：赵书俊20070520郑州大学硕士学位论文摘要摘要核医学显像仪器在现代医疗领域被广泛应用于临床诊断和医学研究，它可以进行功能成像，反映器官的动态特征，对疾病特别是肿瘤的早期诊断有着重要的意义。单光子发射型计算机断层(SPECT)目前在临床上应用广泛。SPECT主要由探头、旋转运动机架、控制系统、上位计算机及辅助设备四部分组成。探头主要任务是采集核素发出的Y事件，并对其进行初步选择，得到有效事件的位置信息和能量信息。SP

2、ECT控制系统主要负责从探头中读出有效事件的位置信息和能量信息，与上位计算机通过网络接口通信，控制旋转运动机架的运动以及实现人机交互界面，是SPECT的大脑和四肢，具有非常重要的作用。论文首先介绍了单光子发射型计算机断层和嵌入式系统的基本概念，ARM体系结构和本系统的硬件核心一嵌入式处理器$3C2410的功能和工作原理。然后根据嵌入式系统开发的特点说明了系统的实现方案，把系统设计分为硬件设计和软件设计两大部分。硬件部分重点论述了$3C2410处理器与双口RAM存储器和网络控制器芯片的接口设计问题。软件部分描述了嵌入式Linux系统平台的搭建和网络

3、接口芯片CS8900驱动的实现，重点讨论了基于网络接口的数据传输和人机交互界面的实现。最后，论文总结了本课题研究所取得的成果及不足，对课题的下一步研究进行了展望。关键词：单光子发射型计算机断层；控制系统；嵌入式系统；ARJⅥ；Linux郑州大学硕士学位论文AbstractNuclearmedicalknaginginstrumentiswidelyusedinthefieldofclinicdiagnosesandmedicalresearch．Nuclearmedicalimagingisfunctionalimaging，andcanrefl

4、ectthedynamicchangeofhumanorgans．Ithasimportantstatusindiseasediagnosesespeciallyintumors’earlydiagnoses．NowSingle-PhotonEmissionComputedTomoomohy(SPECT)iswidelyusedinclinic．SPECTiscomposedofforepartdetector,machinerackforinstrumentrotationandmovement．controlsystemandcomputer

5、．Theforepartdetectorisusedforgathenng7events，selectingthevalideventsandworking—outinformationsofthepositionandenergyofeachvalidevent．111econtrolsystemobtaintheseinformationsthentransferthemtomaincomputerthroughNetworkInterface，controlthemovementofmachinerackandrealizeman-mach

6、ineinteractivecontactsurface．Itisjustlikethebrainandthelimbs，whichplaysaveryimportantrole．T11ispaperfirstintroducesbasicconceptofSPECTdetectorandtheembeddedsystem，theconstructerofARM，aswellasthefunctionandprincipleofthecorchardwareofthesystem—embeddedprocessor$3C2410．Thenther

7、ealizationofthesystemisexplainedbasedonthecharacteristicofembeddedsystems，thedesignofthesystemisdividedintotwoparts：hardwaredesignandsoftwaredesign．ThehardwarepartelaboratedtheconnectionofS3C2410processor,thedouble—interfaceRAMmemoryandchipofnetworkcontrollerwithemphasis．Soft

8、warepartdescribedhowtobuildtheLinuxsystemplatformanddrivethenetworkc