基于FPGA的P-HIFU相控信号发生器研制
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| ·相控信号发生器在P-HIFU 中的作用 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-12页 |
| ·需求分析以及性能指标确认 | 第12-14页 |
| ·输出相位信号 | 第12-13页 |
| ·输入控制接口 | 第13-14页 |
| ·系统功能 | 第14页 |
| ·本文的主要研究内容和章节安排 | 第14-16页 |
| ·主要研究内容 | 第14-15页 |
| ·章节安排 | 第15-16页 |
| 第二章 相控精度分析及技术方案选择 | 第16-27页 |
| ·相控精度分析 | 第16-19页 |
| ·声场模型 | 第16-17页 |
| ·相位计算 | 第17页 |
| ·相位精度对焦点影响 | 第17-19页 |
| ·技术方案选择 | 第19-26页 |
| ·接口方案选择 | 第19-22页 |
| ·相控信号生成方案选择 | 第22-25页 |
| ·FPGA 芯片选型 | 第25-26页 |
| ·本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 FPGA 固件设计 | 第27-48页 |
| ·固件架构 | 第27-28页 |
| ·I/O 卡控制模块 | 第28-30页 |
| ·模块构成 | 第28-30页 |
| ·接口信号定义 | 第30页 |
| ·功能仿真 | 第30页 |
| ·串口控制模块 | 第30-35页 |
| ·模块构成 | 第31-35页 |
| ·接口信号定义 | 第35页 |
| ·PCI 控制模块 | 第35-40页 |
| ·接口信号定义 | 第35-36页 |
| ·模块构成 | 第36页 |
| ·PCI 接口信号 | 第36-38页 |
| ·PCI 时序 | 第38-39页 |
| ·PCI 编解码子模块 | 第39页 |
| ·PCI 本地端总线锁存模块 | 第39-40页 |
| ·控制信号仲裁模块 | 第40-41页 |
| ·相控信号生成模块 | 第41-42页 |
| ·接口信号定义 | 第41页 |
| ·模块构成 | 第41-42页 |
| ·嵌入式MCU 及其软件 | 第42-48页 |
| ·PicoBlaze 架构 | 第42-44页 |
| ·指令集及汇编指令格式 | 第44-45页 |
| ·软件流程 | 第45-48页 |
| 第四章 硬件电路设计 | 第48-61页 |
| ·FPGA 电路 | 第48-52页 |
| ·时钟电路 | 第48-49页 |
| ·复位电路 | 第49页 |
| ·下载及调试电路 | 第49-50页 |
| ·供电电路 | 第50-52页 |
| ·输入输出电路 | 第52-54页 |
| ·输入隔离电路 | 第52-53页 |
| ·输出驱动电路 | 第53-54页 |
| ·PCI 插卡 | 第54-56页 |
| ·电气特性 | 第54-55页 |
| ·机械特性 | 第55-56页 |
| ·安全性设计 | 第56-57页 |
| ·硬件检测电路 | 第56页 |
| ·电源反接保护电路 | 第56-57页 |
| ·易用性设计 | 第57-59页 |
| ·USB 转串口 | 第57页 |
| ·JTAG | 第57-58页 |
| ·指示灯 | 第58页 |
| ·控制管脚引出 | 第58-59页 |
| ·PCB 设计 | 第59-61页 |
| ·叠层设置 | 第59页 |
| ·传输线匹配 | 第59-61页 |
| 第五章 关键问题解决及实验结果 | 第61-72页 |
| ·相位信号发生器的操作 | 第61-65页 |
| ·I/O 卡控制方式 | 第61-62页 |
| ·串口控制方式 | 第62-64页 |
| ·PCI 控制方式 | 第64-65页 |
| ·工控机端驱动程序及其接口 | 第65-66页 |
| ·PCI 驱动编写 | 第65-66页 |
| ·PCI 驱动调用接口 | 第66页 |
| ·相控信号的精度 | 第66-69页 |
| ·FPGA 内部因素 | 第66-67页 |
| ·FPGA 外部因素 | 第67-69页 |
| ·相控信号波形的质量 | 第69-70页 |
| ·串扰 | 第69-70页 |
| ·阻抗匹配 | 第70页 |
| ·电源耦合 | 第70页 |
| ·实验结果 | 第70-72页 |
| 第六章 总结与展望 | 第72-74页 |
| ·主要工作与创新点 | 第72-73页 |
| ·后续研究工作 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第80-83页 |
| 附件 | 第83页 |
