基于GigE Vision协议的微纳CT数据传输系统研制
发布时间：2022-02-10 21:16
随着科学技术的发展和工业水平的提升,在CT检测需求方向,特别是材料微观结构、生物组织微观结构的检测成像应用方面,对高分辨快速三维成像X射线CT成像技术提出了迫切的需求,高分辨CT成像技术成为研究热点。微纳CT系统分辨率高,数据量大,实时性要求高,对数据传输系统提出了更高的要求。本文主要研究微纳CT探测器与计算机之间的高速、可靠、远距离数据传输问题。在处理高速数据方面,FPGA有着处理效率高、通用性强、模块化设计等优点。因此本文采用FPGA+PHY方式实现硬件设计,相对于采用ARM或者单片机来实现物理层芯片和FPGA之间的网络通信,不仅减小了系统成本,节约了资源,同时还提高了系统的启动速度。TCP和UDP是以太网传输层的两种协议,各有优缺点。TCP协议是面向连接的、可靠的传输层协议,数据传输时要经过三次握手建立连接,这就自然会降低数据传输速率;UDP协议传输效率高,但它是一种不可靠的传输层协议,发送方只负责发送数据而不管接收方是否收到,因此会存在严重的丢包现象。因此本文采用GigE Vision协议实现数据的传输,GigE Vision协议是建立在UDP/IP协议的基础上的,在上层协议应...
【文章来源】：重庆大学重庆市211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
EPCS4接口原理图
3 系统硬件设计图 3.3 EPCS4 接口原理图Fig.3.3 Schematic diagram of AS interfaceAG 模式主要用于程序调试使用，掉电程序丢失。图 3.4 为 FPGA 配括 AS 方式和 JTAG 配置方式的配置引脚。图 3.5 为 AS 模式和 JTA口图。
JTAG 模式主要用于程序调试使用，掉电程序丢失。图 3.4 为 FPGA 配置电路图，包括 AS 方式和 JTAG 配置方式的配置引脚。图 3.5 为 AS 模式和 JTAG 模式配置接口图。图 3.4 Cyclone FPGA 配置电路原理图Fig.3.4 Cyclone FPGA configutation circuit schematic diagram
【参考文献】：
期刊论文
[1]千兆以太网通信端口FPGA设计与实现[J]. 朱保琨,刘广文. 计算机工程与设计. 2016(09)
[2]基于千兆以太网的高速图像数据传输系统实现[J]. 李杰,任勇峰,李辉景,储成群. 电视技术. 2015(21)
[3]XML文件在GigE相机中的应用[J]. 赵建华,郭奔. 电子设计工程. 2015(12)
[4]基于FPGA的千兆以太网数据传输的设计与实现[J]. 瞿鑫,吴云峰,李华栋,郑天策,戴磊,夏涛. 电子器件. 2014(04)
[5]基于Nios Ⅱ和GigE Vision的图像采集系统[J]. 熊如刚,闫连山,赵明杰. 电子测量技术. 2013(04)
[6]基于USB2.0的小型工业CT数据采集系统的研制[J]. 高富强,唐维,陈晟飞,戴正国. 核电子学与探测技术. 2012(04)
[7]基于UDP的工业CT数据传输系统[J]. 高富强,夏禹,戴正国,陈晟飞. 核电子学与探测技术. 2012(03)
[8]基于FPGA和USB 2.0的数字图像采集系统设计[J]. 郑新钱,王辅明. 现代电子技术. 2011(20)
[9]基于SOPC的PCI总线高速数据传输系统设计[J]. 张用宇,屈晓旭,娄景艺. 电子元器件应用. 2011 (10)
[10]Cyclone系列FPGA器件的内部结构及同步设计原则分析[J]. 纪勇. 电脑知识与技术. 2010(27)
硕士论文
[1]基于FPGA和GigE Vision相机的图像采集系统设计[D]. 姚克奇.东南大学 2016
[2]基于GigE Vision相机的嵌入式图像采集系统的设计[D]. 彭佩红.东南大学 2015
本文编号：3619542
【文章来源】：重庆大学重庆市211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
EPCS4接口原理图
3 系统硬件设计图 3.3 EPCS4 接口原理图Fig.3.3 Schematic diagram of AS interfaceAG 模式主要用于程序调试使用，掉电程序丢失。图 3.4 为 FPGA 配括 AS 方式和 JTAG 配置方式的配置引脚。图 3.5 为 AS 模式和 JTA口图。
JTAG 模式主要用于程序调试使用，掉电程序丢失。图 3.4 为 FPGA 配置电路图，包括 AS 方式和 JTAG 配置方式的配置引脚。图 3.5 为 AS 模式和 JTAG 模式配置接口图。图 3.4 Cyclone FPGA 配置电路原理图Fig.3.4 Cyclone FPGA configutation circuit schematic diagram
【参考文献】：
期刊论文
[1]千兆以太网通信端口FPGA设计与实现[J]. 朱保琨,刘广文. 计算机工程与设计. 2016(09)
[2]基于千兆以太网的高速图像数据传输系统实现[J]. 李杰,任勇峰,李辉景,储成群. 电视技术. 2015(21)
[3]XML文件在GigE相机中的应用[J]. 赵建华,郭奔. 电子设计工程. 2015(12)
[4]基于FPGA的千兆以太网数据传输的设计与实现[J]. 瞿鑫,吴云峰,李华栋,郑天策,戴磊,夏涛. 电子器件. 2014(04)
[5]基于Nios Ⅱ和GigE Vision的图像采集系统[J]. 熊如刚,闫连山,赵明杰. 电子测量技术. 2013(04)
[6]基于USB2.0的小型工业CT数据采集系统的研制[J]. 高富强,唐维,陈晟飞,戴正国. 核电子学与探测技术. 2012(04)
[7]基于UDP的工业CT数据传输系统[J]. 高富强,夏禹,戴正国,陈晟飞. 核电子学与探测技术. 2012(03)
[8]基于FPGA和USB 2.0的数字图像采集系统设计[J]. 郑新钱,王辅明. 现代电子技术. 2011(20)
[9]基于SOPC的PCI总线高速数据传输系统设计[J]. 张用宇,屈晓旭,娄景艺. 电子元器件应用. 2011 (10)
[10]Cyclone系列FPGA器件的内部结构及同步设计原则分析[J]. 纪勇. 电脑知识与技术. 2010(27)
硕士论文
[1]基于FPGA和GigE Vision相机的图像采集系统设计[D]. 姚克奇.东南大学 2016
[2]基于GigE Vision相机的嵌入式图像采集系统的设计[D]. 彭佩红.东南大学 2015
本文编号：3619542
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