用于磁共振譜儀的高速數(shù)據(jù)傳輸方法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目的： 分析用于磁共振譜儀的數(shù)據(jù)傳輸方法，結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的嵌入式技術(shù)，研究將基于PowerPC的Linux嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于磁共振潛儀的方法與技術(shù)。研制基于PowerPC嵌入式Linux網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)核磁共振譜儀、控制計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊之間的高速數(shù)據(jù)傳輸。 材料與方法： 本系統(tǒng)是以IBM/AMCC公司的PowerPC（Performance Optimized With Enhanced RISC PC，簡(jiǎn)

2、稱PowerPC）架構(gòu)的嵌入式處理器為硬件核心，以嵌入式Linux操作系統(tǒng)為軟件平臺(tái)的嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信解決方案。采用TCP/IP協(xié)議為網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)控制計(jì)算機(jī)與譜儀的網(wǎng)絡(luò)通信，運(yùn)用雙端口存儲(chǔ)器DPRAM（Dual Port SRAM，簡(jiǎn)稱DPRAM）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊之間的高速數(shù)據(jù)交換。硬件系統(tǒng)采用基于PowerPC的Bubinga電路板架構(gòu)，主要由運(yùn)行頻率為266MHz的32位PowerPC405EP處理器、256MB

3、的SDRAM、NOR Flash、三星公司64MB的NAND Flash、雙端口存儲(chǔ)器DPRAM、LXT972以太網(wǎng)控制器、100Mbps以太網(wǎng)接口和RS232串行接口等模塊構(gòu)成。軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境采用裝有Windows XP的PC作為主機(jī)，在VMware虛擬機(jī)中運(yùn)行RedHat Linux9．0操作系統(tǒng)。交叉編譯工具采用德國(guó)DENX軟件中心提供的基于PowerPC嵌入式Linux交叉編譯環(huán)境ELDK4．1（Embedded Link Dev

4、elopment Kit，簡(jiǎn)稱ELDK）。軟件系統(tǒng)主要由用于系統(tǒng)引導(dǎo)的U-Boot-1．1．3、嵌入式Linux-2．6操作系統(tǒng)內(nèi)核、雙端口存儲(chǔ)器DPRAM驅(qū)動(dòng)程序、Linux根文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)程序構(gòu)成。 結(jié)果： 本項(xiàng)研究采用PowerPC嵌入式處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了用于磁共振譜儀的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)一系列成像和極端測(cè)試后，結(jié)果表明系統(tǒng)傳輸速度達(dá)到100Mbps，傳輸性能穩(wěn)定、可靠、安全，傳輸實(shí)