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正电子发射断层扫描（PET）技术近年来发展迅速,在医疗诊断上有着广泛的应用前景。PET数据采集和符合处理技术是PET的关键技术之一。由于3D扫描成像的符合数据量远远高于2D扫描成像的符合数据量,因此,研发出一套具有高传输速率、高通用性以及高稳定性的PET数据采集系统,将对PET系统整体性能的提升起到极大的推动作用。近年来,随着嵌入式系统的发展,可编程片上系统可将整个系统制作在一个芯片上,并采用软件与硬件协同的方法,使FPGA上的硬件设计与ARM上的软件设计具有交互性,以至于嵌入式开发更高效。本文利用了Xilinx公司Zynq-7000系列全可编程片上系统,ARM+FPGA的新型架构为设计平台,研究实现了PET数据采集系统。同时,对PET数据采集系统传输到上位机的符合数据进行处理。在本文中,所研究的主要工作内容如下:（1）搭建了基于ZYNQ的PET数据采集系统。该系统利用ZYNQ开发版软硬件均可编程的特性和丰富的IP核实现了数据缓存、符合板通讯以及机床控制等功能;整个系统采用Zynq-7020芯片作为控制核心,采用SDK进行软件开发,设置DMA数据传输、时钟计时、GPIO对符合板的控制、串口与机床的通讯等。在该平台上搭建PET数据采集系统,不仅提高了PET数据采集系统的速度,还使整个PET系统更加小型化、成本更加低廉。（2）搭建了PET采集界面。该界面在VS2010平台上设计,用于对PET采集系统硬件电路的控制与调试。主要实现响应用户操作命令,将命令通过光纤传输至采集系统硬件控制电路,然后收集硬件电路产生的批量数据,并对数据进行处理。主要包括实现软硬件之间的通信、硬件系统参数配置与工作控制、接收采集系统的数据、对数据进行处理并作相应的图形显示等功能。（3）PET中符合通道时间偏差测试与校正。通过测量时钟通讯控制板符合通道的时钟信号,发现时钟信号存在固有时间偏差,根据时间偏差值调整时钟线的长度降低符合通道的时间偏差完成时间校正。实验数据显示此方法一方面可以得到理想的符合时间谱,另一方面可以快速、有效地测试出PET符合探测系统的时间偏差。（4）PET符合时间谱特性。通过调整时钟线的长度完成时间校正,将此方法应用于PET测试系统。在该系统上分别用11.1×107Bq氟代脱氧葡萄糖（FDG）和68Ge棒源放射物获得两组符合数据,通过处理符合数据研究PET系统符合通道时间差异性。统计符合事件的时间差值形成符合范围内的两个探测器单元Bucket A与Bucket B的时间谱、PET系统真实时间谱和理想时间谱、归一化后的PET系统时间谱,根据时间谱一方面可以直观地观察出探测器间形成的正常和不正常时间谱,另一方面可以快速的获得PET符合通道时间差异性和符合事件的统计分布性。