小型PET樣機(jī)符合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、正電子發(fā)射斷層掃描(PositronEmissionTomography，PET)是一種先進(jìn)的核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備。PET能夠從活體生物分子水平上成像，反映生物體機(jī)體功能的變化，因而對(duì)于生物化學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)以及藥理學(xué)的各種過程的研究，都提供了一個(gè)有力的研究手段。PET的應(yīng)用十分廣泛，從基本的生理過程、病理研究，到新藥物的研制、癌癥的早期診斷，乃至基因治療。 相對(duì)普通臨床PET，micro-PET更加小型化，同時(shí)提供了更高的分辨率，

2、特別針對(duì)于人類疾病在小動(dòng)物模型上的實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)于生物醫(yī)學(xué)研究的發(fā)展有非常重要的意義。 中國(guó)的第一臺(tái)micro-PET原型機(jī)目前已經(jīng)設(shè)計(jì)完成，并調(diào)試通過。本論文首先簡(jiǎn)述了micro-PET原型機(jī)的整體系統(tǒng)框架，然后重點(diǎn)詳細(xì)論述了micro-PET中符合系統(tǒng)、及其前、后端的數(shù)據(jù)傳輸接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。符合系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)傳輸接口，均設(shè)計(jì)集成在了一塊“符合電路板”上，系統(tǒng)核心為一片F(xiàn)PGA。符合電路板從前段電子學(xué)模塊獲取數(shù)據(jù)，接口為BLVD

3、S標(biāo)準(zhǔn)；在符合電路板的FPGA片內(nèi)實(shí)現(xiàn)符合功能的數(shù)字邏輯與算法；然后通過FPGA控制下的嵌入式以太網(wǎng)接口，按TCP/IP協(xié)議將符合后的數(shù)據(jù)發(fā)送給主控計(jì)算機(jī)。符合電路板的PCB設(shè)計(jì)采用了6層板來(lái)實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)過程中充分考慮了高速數(shù)字電路的設(shè)計(jì)應(yīng)注意的要點(diǎn)。 目前，此臺(tái)micro-PET原型機(jī)已經(jīng)通過了各項(xiàng)調(diào)試，能夠達(dá)到預(yù)期的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，確認(rèn)設(shè)計(jì)成功。下一代micro-PET原型機(jī)的方案則在規(guī)劃醞釀中。本論文所詳述的符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有很