基于ARM核成像系统记录仪的设计

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PET、SPECT、MRI等医疗核成像系统设备因其优越的性能和良好的诊断效率使其发展迅速。但是,当前核成像系统的研发,更多只是注重系统设备自身的研发,未见有开发其记录仪的文献或新闻报道。因此,本文针对核成像系统,研发其专用的记录仪,为此类系统更好的发展、推广和应用提供有力支持。  本文针对核成像系统结构复杂,板卡多,局部连接密集等特点,为保证系统设备良好的工作,有必要对系统设备的电压、温湿度参数及环境中的辐射剂量进行监测,本记录仪采用模块化设计,共有各参数探测单元和主控系统单元两大模块。各参数探测单元选用合适的参数传感器配以连接处理电路构成设计,实现对相应参数的测量,主要包括温度、湿度、电压、剂量探测单元;主控系统单元选择Samsung公司的ARM9芯片S3C2440A作为记录仪的CPU,选择Linux作为记录仪的嵌入式操作系统,并配以SDRAM、Flash、LCD等外围硬件设计成ARM-Linux嵌入式系统。记录仪在ARM-Linux嵌入式系统操作下,通过各参数探测单元对相应参数(温湿度、电压、伽玛剂量)进行测量,并把测量值送至主控系统单元进行存储和显示。记录仪嵌入式系统软件设计主要包括:u-boot的开发移植,Linux内核的编译移植,YAFFS2文件系统的制作,网卡与液晶屏等硬件驱动程序的开发,人机交互应用程序的设计等。对本记录仪的软硬件系统进行了测试,本记录仪样机通过u-boot引导,成功启动了嵌入式Linux系统,并完成8通道的温度测量,8通道的湿度测量,3通道的电压测量,以及环境中伽玛剂量的测量,实现对核成像系统设备的监测。
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