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随着计算机技术及其应用的飞速发展,工业计算机断层扫描成像(Industrial Computed Tomography——简称工业CT或ICT)的图像分辨率要求越来越高、数据量急剧增加。因此,获取高分辨率、大容量的工业CT图像对传输速率提出了更高的要求。多通道数据采集与存储系统是每一个工业CT图像处理系统必不可少的环节,是获取图像信息、研究图像内容的基础。如何实时采集、存储这些庞大的数据是工业CT要解决的重要问题之一,这涉及到总线、采集与存储、设备驱动程序、系统级软件设计等关键技术。在工业CT中,设计基于CPLD(Complex Programmable Logic Device——复杂可编程逻辑器件)的多通道数据采集与存储系统是准确获取工业CT图像数据工作的难点,而编制多通道数据采集与存储系统的设备驱动程序是Windows编程中最复杂、最深奥的工作。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PLD(Programmable Logic Device——可编程逻辑器件),以缓解元器件数量过多、印制板面积过大以及因此而引起的稳定性和可靠性较差的问题。设计中采用了Altera公司的CPLD器件,实践证明,采用CPLD器件的系统设计提高了系统的可靠性、灵活性和保密性。克服系统中的有关数据传输速率、可靠性等方面的问题,以及提高数据传输过程中抗干扰能力等方面的问题。本文介绍了工业CT系统体系结构的设计方法,主要针对CD-650BX工业CT机的多通道数据采集与存储系统进行设计。首先讨论了PCI(Peripheral Component Interconnect——外围部件互连)总线高速多通道数据采集与存储系统硬件接口设计方法,然后深入讨论了基于Windows系统核心态结构机制基础上的设备驱动程序的设计方法,最后讨论了CD-650BX的设计与实现。在设计的过程中,对整个多通道数据采集与存储系统进行了系统结构分析、采用CPLD技术设计硬件内核、绘制原理图、编制了设备驱动程序,为多通道数据采集与存储系统的研究工作奠定了良好的基础