基于FPGA的数字多道系统实现
| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外现状 | 第10-18页 |
| 1.2.1 像素阵列探测器的发展状况 | 第10-11页 |
| 1.2.2 读出电路的发展状况 | 第11-16页 |
| 1.2.3 数字多道发展状况 | 第16-18页 |
| 1.3 课题的学术和实际意义 | 第18页 |
| 1.4 本文主要工作及本文结构 | 第18-21页 |
| 2 探测器工作原理及算法 | 第21-29页 |
| 2.1 核辐射探测器概述 | 第21页 |
| 2.2 半导体探测器工作原理 | 第21-23页 |
| 2.3 半导体探测器系统的主要参数 | 第23-24页 |
| 2.3.1 探测效率 | 第23页 |
| 2.3.2 分辨率 | 第23页 |
| 2.3.3 噪声 | 第23-24页 |
| 2.3.4 线性 | 第24页 |
| 2.4 梯形成形算法 | 第24-26页 |
| 2.5 峰值检测算法 | 第26-28页 |
| 2.5.1 最大值最小值法 | 第26-27页 |
| 2.5.2 固定基线法 | 第27页 |
| 2.5.3 前平均值法 | 第27-28页 |
| 2.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 系统电路设计 | 第29-39页 |
| 3.1 系统电路框图 | 第29-30页 |
| 3.2 前端模拟电路 | 第30-31页 |
| 3.3 系统电路原理图设计 | 第31-38页 |
| 3.3.1 ADC电路设计 | 第31-33页 |
| 3.3.2 电平转换电路 | 第33-34页 |
| 3.3.3 FPGA全局时钟电路 | 第34-35页 |
| 3.3.4 FPGA配置电路 | 第35-37页 |
| 3.3.5 系统逻辑框图 | 第37-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 FPGA数字编程及仿真 | 第39-49页 |
| 4.1 时钟模块的设置 | 第39页 |
| 4.2 控制模块 | 第39-42页 |
| 4.3 峰值检测模块 | 第42-44页 |
| 4.3.1 输入准高斯信号基线值确定 | 第42-43页 |
| 4.3.2 峰值检测模块程序设计 | 第43-44页 |
| 4.4 幅度值存储及输出模块 | 第44-47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 5 ARM程序设计 | 第49-59页 |
| 5.1 镜像文件制作 | 第49-50页 |
| 5.2 驱动及应用程序 | 第50-57页 |
| 5.2.1 设备驱动概述及分类 | 第50页 |
| 5.2.2 驱动程序 | 第50-52页 |
| 5.2.3 FPGA驱动程序设计 | 第52-55页 |
| 5.2.4 USB驱动程序 | 第55-56页 |
| 5.2.5 顶层应用程序 | 第56页 |
| 5.2.6 上位机程序设计 | 第56-57页 |
| 5.3 本章小结 | 第57-59页 |
| 6 实验及测试结果 | 第59-69页 |
| 6.1 系统测试 | 第59页 |
| 6.2 用标准的信号标定多道系统 | 第59-61页 |
| 6.3 平板探测器Am241能谱测试 | 第61-62页 |
| 6.4 四像素探测器Am241能谱测试 | 第62-65页 |
| 6.4.1 三种峰值检测法比较 | 第63-64页 |
| 6.4.2 峰峰值检测法实验 | 第64-65页 |
| 6.5 实验结果分析 | 第65-68页 |
| 6.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 7 总结与展望 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 附录 | 第79页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文 | 第79页 |
