基于FPGA的小型γ成像仪器的设计
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 引言 | 第10-13页 |
| 1.1 研究意义及选题依据 | 第10页 |
| 1.2 国内外发展历史及研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 文章主要内容及章节安排 | 第11-13页 |
| 第2章 γ射线测量的理论基础 | 第13-15页 |
| 2.1 γ射线的产生 | 第13页 |
| 2.2 γ射线与物质的相互作用 | 第13页 |
| 2.3 γ能谱测量的原理 | 第13-15页 |
| 第3章 主要器件的选择及选择依据 | 第15-22页 |
| 3.1 前端探测器的选择 | 第15-16页 |
| 3.2 FPGA 的选择 | 第16-19页 |
| 3.2.0 FPGA 的结构特点及优点 | 第16-17页 |
| 3.2.1 FPGA 的发展前景 | 第17-18页 |
| 3.2.2 FPGA 的芯片选择 | 第18-19页 |
| 3.3 单片机的选择 | 第19-22页 |
| 3.3.1 STM32 系列微控制器介绍 | 第19-20页 |
| 3.3.2 STM32 系列微控制器系统功能 | 第20-22页 |
| 第4章 总体方案设计 | 第22-23页 |
| 4.1 系统设计概述 | 第22页 |
| 4.2 系统总体设计框图 | 第22-23页 |
| 第5章 硬件电路设计 | 第23-31页 |
| 5.1 电源电路 | 第23-24页 |
| 5.1.1 数字电源（±5V） | 第23页 |
| 5.1.2 数字电源 | 第23-24页 |
| 5.2 前置放大电路 | 第24-26页 |
| 5.3 比较电路设计 | 第26-28页 |
| 5.4 FPGA 外围电路设计 | 第28-29页 |
| 5.4.1 FPGA 时钟电路 | 第28页 |
| 5.4.2 FPGA 程序下载接口 | 第28-29页 |
| 5.4.3 FPGA 配置芯片电路设计 | 第29页 |
| 5.5 STM32 外围电路设计 | 第29-31页 |
| 第6章 FPGA 逻辑设计 | 第31-48页 |
| 6.1 时钟产生模块 | 第31-33页 |
| 6.2 脉冲边沿检测模块 | 第33-37页 |
| 6.3 数据采集模块总述 | 第37-48页 |
| 6.3.1 数据通道划分 | 第38页 |
| 6.3.2 ram 写控制模块 | 第38-42页 |
| 6.3.3 ram 读控制 | 第42-43页 |
| 6.3.4 FIFO 控制模块 | 第43-44页 |
| 6.3.5 SPI 数据传输控制模块 | 第44-45页 |
| 6.3.6 SPI 数据接收控制 | 第45-46页 |
| 6.3.7 SPI 数据发送控制 | 第46-48页 |
| 第7章 STM32 软件设计 | 第48-55页 |
| 7.1 CAN 总线 | 第48-52页 |
| 7.1.1 CAN 总线的概念和特点 | 第48页 |
| 7.1.2 CAN 协议 | 第48-50页 |
| 7.1.3 CAN 总线的特点及优点 | 第50-51页 |
| 7.1.4 CAN 总线通信的实现方案 | 第51页 |
| 7.1.5 CAN 总线初始化 | 第51-52页 |
| 7.2 SPI 数据传输 | 第52-55页 |
| 第8章 上位机软件设计 | 第55-59页 |
| 8.1 系统采集数据与计算机的通信 | 第55-56页 |
| 8.2 上位机数据显示 | 第56-59页 |
| 第9章 系统测试 | 第59-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-67页 |
| 攻读学位期间取得学术成果 | 第67页 |
