基于ZYNQ的掌上超声成像系统前端设计与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 医学超声成像技术的发展 | 第10-11页 |
| 1.2 便携式超声成像系统的研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 课题研究内容及意义 | 第14-17页 |
| 1.3.1 课题研究意义 | 第14-15页 |
| 1.3.2 课题研究内容及论文结构安排 | 第15-17页 |
| 第2章 掌上超声成像系统前端方案设计 | 第17-27页 |
| 2.1 掌上超声成像系统整体结构 | 第17-19页 |
| 2.2 掌上超声成像系统前端结构及芯片选型 | 第19-24页 |
| 2.2.1 前端结构及芯片选型标准 | 第19页 |
| 2.2.2 核心控制芯片 | 第19-21页 |
| 2.2.3 超声收发芯片 | 第21-24页 |
| 2.2.4 高压开关 | 第24页 |
| 2.3 掌上超声成像系统整体方案和性能指标 | 第24-26页 |
| 2.3.1 整体方案 | 第24-25页 |
| 2.3.2 分辨率 | 第25页 |
| 2.3.3 尺寸 | 第25-26页 |
| 2.3.4 系统功耗 | 第26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 掌上超声成像系统电路设计 | 第27-44页 |
| 3.1 换能器阵元匹配电路的设计 | 第27-29页 |
| 3.2 超声收发相关电路的设计 | 第29-33页 |
| 3.2.1 MAX2082的内部结构 | 第29-30页 |
| 3.2.2 MAX2082的电源电路设计 | 第30-31页 |
| 3.2.3 可变增益放大器模块电路设计 | 第31-32页 |
| 3.2.4 MAX2082的时钟相关电路设计 | 第32-33页 |
| 3.3 ZYNQ相关电路的设计 | 第33-36页 |
| 3.3.1 ZYNQ的内部结构 | 第33-34页 |
| 3.3.2 时钟相关电路设计 | 第34页 |
| 3.3.3 DDR电路设计 | 第34-35页 |
| 3.3.4 ZYNQ电源电路设计 | 第35-36页 |
| 3.4 电源的设计 | 第36-40页 |
| 3.4.1 电源的设计要求 | 第36-37页 |
| 3.4.2 电源芯片的选型 | 第37页 |
| 3.4.3 电源的启动顺序 | 第37-38页 |
| 3.4.4 电源设计结果 | 第38-40页 |
| 3.5 多层印制电路板的设计 | 第40-42页 |
| 3.5.1 规则设计 | 第40页 |
| 3.5.2 层叠设计 | 第40-41页 |
| 3.5.3 布局设计 | 第41页 |
| 3.5.4 布线结果 | 第41-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-44页 |
| 第4章 基于FPGA的超声信号处理 | 第44-69页 |
| 4.1 ZYNQ的开发平台和流程 | 第44-45页 |
| 4.2 阵元的整序控制 | 第45-49页 |
| 4.2.1 阵元整序控制的原理和意义 | 第45-46页 |
| 4.2.2 阵元整序控制的实现 | 第46-49页 |
| 4.3 电子聚焦 | 第49-53页 |
| 4.3.1 电子聚焦的原理和意义 | 第49-50页 |
| 4.3.2 电子聚焦延迟时间的计算 | 第50-51页 |
| 4.3.3 电子聚焦的实现 | 第51-53页 |
| 4.4 数字波数合成 | 第53-62页 |
| 4.4.1 数字波束合成的原理和意义 | 第53-54页 |
| 4.4.2 变迹技术 | 第54-55页 |
| 4.4.3 变孔径技术 | 第55-56页 |
| 4.4.4 延迟时间的计算 | 第56-59页 |
| 4.4.5 数字波数合成的实现 | 第59-62页 |
| 4.5 数字解调 | 第62-64页 |
| 4.6 状态机 | 第64-68页 |
| 4.6.1 系统的时钟分配 | 第64-65页 |
| 4.6.2 系统的复位分配 | 第65-66页 |
| 4.6.3 状态机的逻辑顺序 | 第66-68页 |
| 4.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 掌上超声成像系统调试 | 第69-88页 |
| 5.1 电源电路的调试 | 第69-70页 |
| 5.2 ZYNQ的调试 | 第70-73页 |
| 5.2.1 PL部分的调试 | 第70-71页 |
| 5.2.2 PS部分的调试 | 第71-73页 |
| 5.3 HDL6M06531的调试 | 第73-76页 |
| 5.4 MAX2082的调试 | 第76-83页 |
| 5.4.1 MAX2082发射脉冲功能的调试 | 第76-78页 |
| 5.4.2 MAX2082自校准功能的调试 | 第78-80页 |
| 5.4.3 可变增益放大器模块的调试 | 第80-81页 |
| 5.4.4 MAX2082接收数据功能的调试 | 第81-82页 |
| 5.4.5 MAX2082模拟前端功能的调试 | 第82-83页 |
| 5.4.6 MAX2082睡眠功能的调试 | 第83页 |
| 5.5 超声信号处理程序的调试 | 第83-87页 |
| 5.5.1 超声信号处理程序整体调试方案 | 第83-84页 |
| 5.5.2 数字波数合成的调试 | 第84-85页 |
| 5.5.3 数字解调的调试 | 第85-86页 |
| 5.5.4 状态机的调试 | 第86-87页 |
| 5.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 结论 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-94页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96页 |
