USB便攜式多道γ能譜儀的設計與實現(xiàn)
摘要：討論了串行總線（USB）技術應用于便 攜式多道γ能譜儀的可行性，并詳細介紹了 系統(tǒng)的硬件、固件、設備驅動程序以及應用程序的設計方法，最后給出了其性能測試結果。關鍵詞：USB γ能譜數(shù)據(jù)采集 WDM
野外地面γ能譜測量技術主要研究地殼巖石土壤中產(chǎn)生的能量范圍約為30keV～3000keV的γ射線，這里面包含著軸、鉀等天然放射性核元素信息、核工程活動產(chǎn)生的大量人工放射性核元素信息以及γ射線與地殼相互作用產(chǎn)生的相關信息。而用于獲取和處理γ能譜數(shù)據(jù)的多道γ能譜儀是重要的研究課題，其功能是把從γ射線探測器得到的脈沖信號轉換為X-Y軸的能譜形式并顯示出來（X軸代表能量，Y軸代表脈沖計數(shù)）。
傳統(tǒng)的多道γ能譜儀一般采用NIM（Nuclear Instrument Module）插件的標準模式。但其存在體積龐大、抗干擾能力差等缺點，不適合于野外現(xiàn)場測量。為適應多道γ能譜儀智能化、微機化、便攜化的實際需要，本設計采用筆記本電腦作為γ能譜儀的上位機。常用接口方式主要有RS-232C串口、紅外線端口、EPP并口、USB、1394、Ethernet等。這幾種接口方式的特點比較如表1所示。
表1 接口方式特點比較
方式長度（m）速度（b/s）主要優(yōu)點主要缺點串口1520k應用廣泛，研發(fā)簡單速度慢，逐漸被淘汰并口108M速度較快，研發(fā)簡單逐漸被淘汰紅外線2115k無線傳輸距離短，可靠性差，耗電大USB1.1512M傳輸穩(wěn)定，速度快，使用方便，具有彈性，代表接口發(fā)展方向協(xié)議復雜，研發(fā)難度較大13941.5400M傳輸速度快，具有彈性特定用途（視頻），研發(fā)難度大Ethernet50010M傳輸可靠，使用方便 ，資源共享特定用途（LAN），研發(fā)難度大經(jīng)過比較輪證發(fā)現(xiàn)，USB作為近年出現(xiàn)的一種代表微機接口發(fā)展方向的新型總線規(guī)范，其便捷易用、速度快、可靠
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