[實用新型]基于USB 同步傳輸的超聲內窺鏡圖像采集接口系統

有效

• 申請號: 201320672219.7
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN203588263U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 王耀斌
• 申請（專利權）人: 陜西高新實業有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42;G06F13/38
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 劉斌

技術領域

本實用新型涉及一種圖像采集接口系統，具體涉及一種基于USB?同步傳輸的超聲內窺鏡圖像采集接口系統。

背景技術

醫學超聲內窺鏡就是一種無損檢測技術，它可以同時檢測器官表面和組織斷層，發現早期病變，是當前應用前景非常廣闊的醫療儀器。隨著超聲內窺鏡技術的發展和不斷的完善，對超聲內窺鏡的便攜性、可靠性也有越來越高的要求。其中超聲圖像采集接口的研究對超聲內窺鏡的成像質量、成像速度以及儀器的便攜性有重要的影響。

發明內容

本實用新型提供一種基于USB?同步傳輸的超聲內窺鏡圖像采集接口系統，其數據速度可以達到16MB/s，并且可以應用于超聲內窺鏡成像系統，滿足實時顯示的要求。

本實用新型的技術解決方案是：

一種基于USB?同步傳輸的超聲內窺鏡圖像采集接口系統，其特殊之處在于：包括互聯的USB?芯片、FPGA以及FPGA?和USB?芯片之間的數據信號線Data[15:0]；所述USB?芯片選用集成MCU?的USB?芯片，具體為EZ-USB?FX2LP，通過設置USB?芯片內部的寄存器選擇16?位或8?位總線；IFCLK?是FPGA?向USB?提供的時鐘信號；SLWR?是寫使能信號，低電平有效；FIFOADR?是地址選擇信號，用于選擇USB?芯片的FIFO?；PKTEND?是強制完成信號，用于表示已經完成一個FIFO?的寫入。

上述FPGA?作為USB?芯片的外部控制器，向USB?芯片提供所需要的控制信號。在這些控制信號的作用下，FPGA?將采集到的圖像數據傳入USB?芯片的FIFO?中，再由USB?芯片將數據傳入計算機；當寫使能信號SLWR?低電平時，在IFCLK?的上升沿處，FPGA?將數據總線的一個數據寫入FIFOADR?所指定的FIFO?中。

本實用新型的優點在于：本系統通過修改Fw.c、Dscr.a51?兩個文件實現USB?同步傳輸的功能，數據速度可以達到16MB/s，并且可以應用于超聲內窺鏡成像系統，滿足實時顯示的要求。

附圖說明

圖1為本實用新型結構原理圖。

具體實施方式

參見圖1，一種基于USB?同步傳輸的超聲內窺鏡圖像采集接口系統，包括互聯的USB?芯片、FPGA以及FPGA?和USB?芯片之間的數據信號線Data[15:0]；?USB?芯片選用集成MCU?的USB?芯片，具體為EZ-USB?FX2LP，通過設置USB?芯片內部的寄存器選擇16?位或8?位總線；IFCLK?是FPGA?向USB?提供的時鐘信號；SLWR?是寫使能信號，低電平有效；FIFOADR?是地址選擇信號，用于選擇USB?芯片的FIFO?；PKTEND?是強制完成信號，用于表示已經完成一個FIFO?的寫入。

FPGA?作為USB?芯片的外部控制器，向USB?芯片提供所需要的控制信號。在這些控制信號的作用下，FPGA?將采集到的圖像數據傳入USB?芯片的FIFO?中，再由USB?芯片將數據傳入計算機；當寫使能信號SLWR?低電平時，在IFCLK?的上升沿處，FPGA?將數據總線的一個數據寫入FIFOADR?所指定的FIFO?中。

本系統選用集成MCU?的USB?芯片——Cypress?公司的EZ-USB?FX2LP。集成MCU?的USB?芯片的優點是MCU?與控制器集成在同一片芯片里，MCU?只需要訪問一系列寄存器和存儲器，便可實現USB?接口的數據傳輸，大大簡化USB?設備的開發難度，而且可以最大程度的發揮USB?高速的特點。

超聲成像系統采集的圖像數據首先存儲在FPGA?中，然后在FPGA?向USB?芯片提供的控制信號的作用下，將圖像數據存入USB?芯片FIFO?中，再由USB?芯片將FIFO?中的數據傳輸入計算機進行顯示、存儲和處理。

其中Data[15:0]?是FPGA?和USB?芯片之間的數據信號線，可以通過設置USB?芯片內部的寄存器選擇16?位或8?位總線；IFCLK?是FPGA?向USB?提供的時鐘信號；SLWR?是寫使能信號，低電平有效；FIFOADR?是地址選擇信號，用于選擇USB?芯片的FIFO?；PKTEND?是強制完成信號，用于表示已經完成一個FIFO?的寫入。