本发明专利技术公开一种数字Ｘ线机静态显示装置，具有ＵＳＢ控制器、ＦＰＧＡ、单片机及ＶＧＡ显示输出电路，其中ＵＳＢ控制器的输入端接有Ｘ线机主机的输出信号，输出端与ＦＰＧＡ内部设置的ＵＳＢ控制器接口模块相连，ＵＳＢ控制器的控制端接至单片机；ＦＰＧＡ内部设置的ＶＧＡ控制器模块通过ＶＧＡ显示输出电路接至显示器；所述ＦＰＧＡ内部通过软件生成ＵＳＢ控制器接口模块、图像存取控制器模块及ＶＧＡ控制器模块，其中ＵＳＢ控制器接口模块与ＶＧＡ控制器模块中的ＶＧＡ控制器接口相连，ＵＳＢ控制器接口模块及ＶＧＡ控制器模块分别通过图像存取控制器模块接至图像存储器。本发明专利技术可扩展性强、简单易用，节省系统资源，传输速度快，分辨率高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种医用参考图像的显示装置，具体地说是一种基于USB 接口的数字X线机静态显示装置。
技术介绍
现有技术中没有使用USB接口传输的图像数据显示装置， 一般采用在 主机上加入显卡的方式实现这一功能。按照使用的接口，静态参考图像显 示技术有以下几种1. 使用AGP接口的显卡。AGP ( Accelerate Graphical Port,加速图形接 口)。随着显示芯片的发展，PCI总线无法满足其需求，由英特尔于1996 年7月正式推出AGP总线。这是一种显示卡专用的局部总线，严格的说， AGP不能称为总线，它与PCI总线不同，因为它是点对点连接，即连接控 制芯片和AGP显示卡。AGP接口是基于PCI2.1版规范并进行扩充修改而 成，工作频率为66MHz。在不需要参考显示器的场合，数字X线机上一般 要求有两路显示输出， 一路输出操作界面， 一路输出在透视或曝光模式下 采集到的图象。由于在数字X线机的主机上只有一个AGP插槽，使用的专 业的多路输出显卡也只能有两路输出，所以无法扩展出静态参考图像显示 装置2. 使用PCI显卡。当需要扩展静态显示装置多路显示时，在主机的PCI 插槽中加入显卡。PCI (Peripheral Component Interconnect外设部件互连标 准)是目前个人电脑中使用最为广泛的接口，几乎所有的主板产品上都带 有这种插槽。PCI是由Intel公司1991年推出的 一 种局部总线，从结构上看， PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线，具体由一个桥接电 路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送。由于 PCI总线只有133MB/s的带宽，对声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/ 输出设备显得绰绰有余，但对性能日益强大的显卡则无法满足其需求。目 前PCI接口的显卡已经不多见了，厂商也很少推出此类接口的产品。由于 PCI显卡供货困难，所以一般不采用这种方式。与本专利技术创造最接近的就是使用PCI显卡显示医用参考图像，应用在 数字X线机上的不足之处在于基于PCI的显卡已经逐渐被淘汰，现在在 巿面上很难找到，供货困难；数字X线机上PCI插槽数量有限且已有别的 用途；由于数字X线机上还有其它的高速数据釆集设备，加入PCl插槽会 占用相当多的PCI系统总线资源，会大大降低系统的运行速度。
技术实现思路
为了解决数字X线机上的静态参考图像显示问题，本专利技术的目的在于提供一种在临床应用上为扩展方便，使用USB 口传输多路图像数据，更换 图像时无闪烁现象并使用USB 口供电的数字X线机静态显示装置。为实现上述目的，本专利技术釆用的技术方案是本专利技术装置具有USB控制器、FPGA、单片机及VGA显示输出电路， 其中USB控制器的输入端接有X线机主机的输出信号，输出端与FPGA内 部设置的USB控制器接口模块相连，USB控制器的控制端接至单片机； FPGA内部设置的VGA控制器模块通过VGA显示输出电路接至显示器。所述FPGA内部通过软件生成USB控制器接口模块、图像存取控制器 模块及VGA控制器模块，其中USB控制器接口模块与VGA控制器模块中 的VGA控制器接口相连，USB控制器接口模块及VGA控制器模块分别通 过图像存取控制器模块接至图像存储器；所述VGA控制器模块具有VGA 控制器接口及VGA控制逻辑单元，其中VGA控制器接口由DMA地址寄 存器、DMA长度寄存器及DMA状态机组成，DMA地址寄存器'通过DMA 地址线及片选信号线接收来自USB控制器接口模块的图像数据，DMA长 度寄存器通过片选信号线及图像首地址信号线与USB控制器接口模块相 连，DMA状态机通过读信号线、地址信号线、地址有效信号线及数据有效 信号线接至图像存取控制器模块，通过DMA请求信号线、DMA请求写入 信号线及首次读取信号线连接至VGA控制逻辑单元内部设置的DMA信号 寄存器；图像存取控制器模块通过数据信号线接至VGA控制逻辑单元的图 像数据缓冲FIFO电路；所述VGA控制逻辑单元包括DMA信号寄存器、 DMA读请求状态机、VGA信号寄存器、行同步(Hsync)状态析,、场同歩 (Vsync)状态机、图像数据缓冲FIFO电路及图像输出复用器组成，其中图 像数据缓FIFO电路中的图像信号通过图像输出复用器输出至VGA显示输 出电路的输入端，图像数据缓冲FIFO电路的控制命令端接至行同步状态机 和图像存取控制器模块；DMA读请求状态机及场同步状态机分别产生 DMA请求信号线及DMA请求写入信号线送至DMA信号寄存器；行同步 状态机产生行同步信号及BLANK控制信号、电源控制信号、复合同步控 制信号送至VGA信号寄存器及VGA显示输出电路；场同步状态机产生场 同步信号和首次读取信号线送至DMA信号寄存器及VGA显示输出电路； 所述USB控制器接口模块具有USB控制状态机和与其进行双向数据传输的 FIFO电路，USB控制状态机的输入端接收USB控制器传输的图像数据， 输出端接至VGA控制器模块及图像存取控制器模块；所述图像存取控制器模块包括图像存取控制器接口和图像存取控制逻辑单元，图像存取控制器 接口通过DMA地址线、VGA片选线和使能信号线与VGA控制器模块相 连，通过传输结東信号线接收USB控制器接口模块的图像数据，图像存取 控制逻辑单元接收图像存取控制器接口传来的存储或读取图像命令，并通 过控制线接至图像存储器；所述VGA显示输出电路由高速视频模数转换模 块、视频输出驱动电路和高速数字信号驱动器组成，其中高速视频模数转换模块输入端接有FPGA的BLANK和SYNC控制信号，输出端经过视频 输出驱动电路输出给显示器；高速数字信号驱动电路的输入端接收FPGA 的数字信号，输出端接至显示器；所述图像存储器为同步随机存储器。 本专利技术具有以下有益效果及优点1. 可扩展性强。数字X线机经常需要显示多个静态图像，本专利技术利用 数字X线机上的多个USB接口，扩展出多路图像显示；2. 简单易用。由于本专利技术采用USB 口供电，无外接电源，即插即用。 可以很方便的与X线机主机相连，不需要拆卸X线机主机；3. 节省系统资源。由于数字X线机上还有其它的高速数据釆集设备， 加入PCI插槽会占用相当多的PCI系统总线资源，降低系统的运行速度，本专利技术设计了丰富的显示存储器资源，可以将图像存入其中后直接显示， 可以节省很多X线机主机系统资源；4. 传输速度快，分辨率高。本专利技术图像传输速度达到每分钟-7帧以上， 在显示器上可显示分辨率为1280x 1024、刷新频率为75Hz的医用参考图 像；更换图像时无闪烁现象。附图说明图1为本专利技术图像显示装置结构图2为本专利技术FPGA内部模块结构图3为本专利技术USB控制器接口模块结构图4为本专利技术图像存取控制器结构图5为本专利技术VGA控制器模块的结构原理图6为本专利技术VGA显示输出电路的结构图。具体实施例方式本专利技术中静态显示装置与数字X线机通过USB 口相连，通过USB 口传输控制以及图像等数据。本实施例中静态显示装置通过D-SUB15连接器 输出RGB三路视频模拟信号，可输出分辨率为1280x 1024，刷新频率为 75Hz的医用参考图像，传输速度达到7帧/秒。本专利技术数字X线机静态显示装置结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数字Ｘ线机静态显示装置，其特征在于：具有ＵＳＢ控制器、ＦＰＧＡ、单片机及ＶＧＡ显示输出电路，其中ＵＳＢ控制器的输入端接有Ｘ线机主机的输出信号，输出端与ＦＰＧＡ内部设置的ＵＳＢ控制器接口模块相连，ＵＳＢ控制器的控制端接至单片机；ＦＰＧＡ内部设置的ＶＧＡ控制器模块通过ＶＧＡ显示输出电路接至显示器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘煜，高娜，邹海蓉，
申请(专利权)人：东软飞利浦医疗设备系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]
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