超声波诊断仪器主要是指医学影像系统中的超声成像装置,它是根据超声波的物理特征和人体器官组织声学性质上的区别获得对应的波形、曲线、图像来进行疾病诊断的医学仪器。随着高速计算机和数字信号处理(DSP)芯片技术的快速发展,一些生产厂家及研发机构相继提出来虚拟超声的概念,超声技术与虚拟仪器技术相结合必将成为下一代超声诊断系统研发的必然趋势。而超声波诊断系统软件化研究平台正是直接将超声射频信号传输到PC机上,利用计算机的高速运算技术,开发应用软件、信号处理软件,实现超声系统的软件化,从而节省大量后端硬件成本,增加灵活性,便于系统升级改进。该项目的研究适应了我国医疗器械现阶段发展趋势,为解决现阶段医用超声诊断设备研发一直受到硬件开发环境的制约、开发周期长、成本高等问题提供了一种行之有效的解决方案,提高我国医疗设备自主研发能力,降低研发成本。本文的主要研究内容如下:1、PCI总线接口控制器的设计:根据课题需要选择合适的功能器件,并对各器件进行详细的了解,在充分熟悉了PCI总线协议及PCI总线控制器、FIFO缓存芯片、CPLD控制芯片的性能、结构的基础上,搭建出传输系统的整体结构框图,并利用DXP2004设计出超声射频信号所需的高速采集卡。2、CPLD逻辑控制模块的设计:了解CPLD逻辑开发的流程、与其他芯片的接口时序,并用Verilog HDL语言编程实现各器件之间的信号传递,使各器件能够协调配合工作。3、系统驱动程序的开发:在windriver环境下设计开发本硬件系统的驱动程序,利用PCI桥芯片的DMA块传输模式,通过中断触发接收数据,将一帧数据一次性传输到PC机上。4、超声信号处理模块的设计:将采集的超声射频数据存为.mat格式的文件,并在MATLAB下仿真实现动态滤波、包络检波、对数压缩、DSC变换等一系列的超声信号处理过程,将超声射频数据处理成肉眼可视范围内的视频数据。5、显示图像:采集的超声射频数据是有特定格式的,在转换成视频数据之后就可以直接在MATLAB下将超声图像还原出来。