【硕士论文】基于CPLD的工业CT数据采集系统设计与实现.pdf

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1、分类号UDC密级学号彳磨大季硕士学位论文论文题目：基于CPLD的工业CT数据采集系统设计与实现论文作者：闰会峰袭暴、教!髻肇客：徐问之教授重庆大学职称、工作单位：徐I司Z教搜重庆大学申请学位级别：硕士专业名称：计算机系统结构论文提交日期：2002年弓月停日答辩日期：凇王年6月f日学位授予单位：重庆大学授位日期：年月日答辩委员会主席：汪林聿农论文评阅人：；岳两样、；长犬忙2002年05月／p日重庆大学硕士论文摘要摘要本文介绍了针对低价位工业CT系统体系结构的设计方法。在CD一50BG工业CT系统数据采集系统的基础上，对CD．50BG工业CT机的数据

2、采集系统等进行了重新改进设计，并详细的论述了其重要部分的改进设计和实现。CD．50BG工业CT机在前期开发研制过程中，由于没有考虑到wINDOws98操作系统是一个多任务操作系统，我们的数据采集系统是实时工作的系统，数据采集和传输都不能被中断，这样在WINDOWS98操作系统下就产生了数据丢失现象。为了解决数据丢失的闯题，针对CD．50BG工业CT机的数据采集系统进行了重新设计，通过在数据采集卡上增加FIFO缓存，同时提高数据传输的质量，为此采用了硬件中断传输技术，同时为了提高中断传输的可靠性，本设计采用了VxD技术来提高WINDOWS多任务操作

3、系统响应中断的优先级。其他的原设计方案仍旧采用原来的可靠方案。这样的改进设计对于CD．50BG工业CT机的稳定性和可靠性有了很大的提高。由于数字系统设计的不断发展，CPLD器件获得了广泛的应用。本设计中大量采用了可编程器件，以缓解元器件数量过多、板卡面积过大以及因此而引起的稳定性和可靠性较差的问题。设计中采用的CPLD器件是Altera公司的FLEX6000系列。实践证明，采用可编程芯片的系统设计提高了系统的可靠性、灵活性和保密性。系统设计中还借助MAX+plusII和Protel99两个强大的EDA设计工具，采用MAX+plusII对整个电路中

4、的T]融电路进行了集成化设计，使整个电路板的布线显得流畅，在此基础上采用Protel99进行的自动布线设计以及仿真测试提高了布线的质量，减少了手动布线造成的错误，使得整个设计圆满完成。关键词数据采集、ISA总线、复杂可编程器件(CPLD)重壅查堂堡主堡壅垒呈!!坠兰!ABSTRACTThispaperintroducesadesignofcomputersystemforthelowprizeIndustrialComputerizedTomography．Concemingwiththedataacquisitionsystemoftheser

5、iesofCD一50BGIndustrialComputerizedTomography,WedesignthedatacollectionsystemintheCD．50BGIndustrialComputerizedTomographyoveragain．Thisarticlealsodiscussestheimproveddesignofcorepartsindetail，DuringthedevelopmentandresearchofCD一50BGIndustrialComputerizedTomography,notconsideri

6、ngthatWINDOWS98isamultitaskoperatingsystem，andthesystemofdataacquisitionisarealtimesystem，andneitherdataacquisitionnortransmissionisinterrupted，SOithappensthatthedatalosesundertheWINDOWS98OSForthesolutiontothedatalosing，wedesignthedatacollectionsystemintheCD一50BGIndustrialCom

7、puterizedTomographyOVeragaill，andbyaddingFIFOdelayonthecardofdataacquisition，thequalityofdatatransmissionisimproved．Basedontheabove，thetechnologyofhardwareinterruptiscarriedout，andattheSalTletime，inordertoimprovethereliabilityofinterrupttransmission，thisdesigncarriesouttheVxD

8、technologytoimprovethePRIofinterruptresponseofWINDOWS98multitaskoper