基于嵌入式Linux的SPECT控制系统的研究.docx

郑州大学
硕士学位论文
基于嵌入式Linux的SPECT控制系统的研究
姓名:张伟征
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:赵书俊
20070520
郑州大学硕士学位论文

摘

要

摘要
核医学显像仪器在现代医疗领域被广泛应用于临床诊断和医学研究,它可
以进行功能成像,反映器官的动态特征,对疾病特别是肿瘤的早期诊断有着重
要的意义。单光子发射型计算机断层(SPECT)目前在临床上应用广泛。
SPECT主要由探头、旋转运动机架、控制系统、上位计算机及辅助设备四
部分组成。探头主要任务是采集核素发出的Y事件,并对其进行初步选择,得
到有效事件的位置信息和能量信息。SPECT控制系统主要负责从探头中读出有
效事件的位置信息和能量信息,与上位计算机通过网络接口通信,控制旋转运
动机架的运动以及实现人机交互界面,是SPECT的大脑和四肢,具有非常重要
的作用。
论文首先介绍了单光子发射型计算机断层和嵌入式系统的基本概念,ARM
体系结构和本系统的硬件核心一嵌入式处理器￥3C2410的功能和工作原理。然
后根据嵌入式系统开发的特点说明了系统的实现方案,把系统设计分为硬件设
计和软件设计两大部分。硬件部分重点论述了￥3C2410处理器与双口RAM存
储器和网络控制器芯片的接口设计问题。软件部分描述了嵌入式Linux系统平
台的搭建和网络接口芯片CS8900驱动的实现,重点讨论了基于网络接口的数
据传输和人机交互界面的实现。
最后,论文总结了本课题研究所取得的成果及不足,对课题的下一步研究
进行了展望。
关键词:单光子发射型计算机断层;控制系统;嵌入式系统;ARJⅥ;Linux
郑州大学硕士学位论文

Abstract

Abstract
Nuclear medical

knaging instrument

is widely

used

in the

field of clinic
diagnoses and
medical medical imaging
is functional imaging,and
can
reflect the dynamic change of has important status in disease
diagnoses especially in tumors’early
widely used in clinic.
-14Tomoomohy(SPECT)is

Single-Photon
puted
SPECT posed of forepart detector,machine
rack
for instrument rotation
and system and
 forepart
detector is
used for
gathenng 7 events,selecting the valid
events
and working—out informations of the
position and
energy
of each valid
 control system
obtain these informations
then
transfer them
to
puter work
Interface,control the
movement of machine
rack
and
realize man-machine interactive contact is
just
like the brain and the limbs,which plays

a

very important role.
T11is paper first introduces basic
concept
of SPECT detector
and the
embedded
system,the constructer
of
ARM,as
well as the function
and
principle of the
corc
hardware of the
system—embedded
processor￥ the realization of the
system