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CT(Industrial Computed Tomography)技术是目前工业领域先进的无损检测技术。作为工业CT的关键部分之一,数据采集与传输系统的可靠性、稳定性、实时性都将直接影响到重建图像的质量。随着工业CT技术的发展和应用需求的不断提高,工业CT的各项性能指标要求越来越高,特别是现代工业CT系统扫描方式变化和探测系统的发展,要求数据采集与传输系统的容量和传输处理速度成倍增长。本课题主要研究并设计了基于Xilinx Spartan-6 FPGA的高速可靠的工业CT数据采集与传输系统。首先对工业CT数据采集与传输系统的功能与性能进行了具体的分析,从而选定了系统的整体设计方案;然后针对工业CT的数据采集与传输系统的特征,从硬件平台以及软件平台的选择两方面入手,阐述了基于ISE的FPGA芯片的高速数据采集部分的设计方法,以及传输部分基于EDK平台下的硬件平台的搭建与应用程序的设计,最终对系统的整体性能进行了测试。完成了基于Altera FPGA的探测系统与本系统之间的数据接口的硬件设计与通信协议的编写,通过了板级验证,验证了基于曼彻斯特码的通信协议的正确性,并实现了将Altera QuartusⅡ的程序移植到Xilinx ISE平台;在此基础上完成了基于Xilinx FPGA+MicroBlaze架构的数据采集与传输系统设计,采用Microsoft VC++6.0软件设计了基于WinPcap抓包工具的上位机发送接收的测试软件,进行了工业CT数据采集与传输系统的实验验证。硬件平台选用FPGA ,采用了Xilinx公司的Spartan-6 XC6SLX45T芯片。在FPGA平台上,完成将探测系统A/D转换后的经过FIFO缓存后的串行数据接收到系统中进行串并转换,然后通过MicroBlaze子系统的双口RAM把FPGA的时序逻辑挂到MicroBlaze系统的PLBv46总线上,实现了MicroBlaze与FPGA数据交换的架构,使MicroBlaze软处理器可以直接将数据读取并写入双口RAM,很大程度上提高了系统的集成度。软件方面,为高效地运用LwIP TCP/IP协议栈来实现可靠的传输数据,选择RAW这种模式,和易于上手的Standalone操作系统方式。在MicroBlaze系统上实现了基于LwIP的RAW API(应用程序接口)的网络应用程序设计。达到了数据通过网络上传给上位机进行存储并重建的目的。在仿真系统上,对探测系统与数据采集与传输系统的数据接口传输速度和可靠性以及系统整体进行测试,结果表明本次设计的系统初步达到了预期目标。本文所设计的工业CT的数据采集与传输系统发挥了FPGA的逻辑部分与嵌入式MicroBlaze软处理器的优势,充分利用了FPGA的并行性与软处理器的处理能力,比FPGA+ARM9进一步提高了系统的集成度,对其他采用双核进行数据采集与传输系统的设计和开发有一定的参考价值。