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超声成像系统相对于其他几种成像设备在某些方面具有无可比拟的优越性。基于相对小型化,售价便宜,无创伤等优点,超声成像系统是目前使用最广泛的成像设备。由于近几年电子技术和计算机技术的快速发展,单一化芯片的产生且集成度越来越高,处理能力越来越强。设备小型化,功能多样化,价格大众化将是一个必然方向。按照超声成像系统的方向,本文提出了一种基于FPGA+ARM架构的便携式B超诊断仪设计。 在超声成像系统设计部分提出了系统的总体设计方案,主要分成硬件和固件设计两部分。硬件部分需要完成探头的触发,高压脉冲的产生,高压保护电路,接收回波信号电路,时间增益补偿电路,时钟管理电路,数据共享和USB传输电路。而固件部分则实现了芯片功能的配置,根据延时时间完成声束聚焦,有效控制各个子模块,整体系统的协调运行,滤波器的选取配置和检波电路的设计。 获取图像灰度数据后,通过基于ARM和FPGA之间的数据共享方法将数据传输至ARM平台。在数据共享方面,系统给出了常见的乒乓帧数据传输设计,避免数据计数错误的格雷码计数器。同时,系统设计了USB接口,图像灰度数据也可以通过USB接口传输至计算机。在USB接口方面,USB接口模块实现了GPIF模式设计和USB芯片的固件开发。 在ARM端完成图像显示设计。系统主要完成Bootloader移植,Linux系统的裁剪和移植,根文件系统的制作和移植。在此基础上,设计编写设备驱动和基于Qtopia的应用程序开发。