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基于FPGA的嵌入式脈象采集儀硬件電路設(shè)計(jì)

脈診作為中醫(yī)最重要的一種診斷方式，具有模糊性、不確定性的特點(diǎn)，是近年來中醫(yī)現(xiàn)代化研究中的熱點(diǎn)。隨著電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速進(jìn)步，將嵌入式技術(shù)、FPGA技術(shù)、IP核技術(shù)結(jié)合在一起，融合電子技術(shù)、信號處理方法等學(xué)科知識，在中醫(yī)基本理論的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)脈象診斷設(shè)備，構(gòu)建一個(gè)靈活高效，可擴(kuò)展性強(qiáng)，可靠性高，功耗低，可便攜的脈象采集儀具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和良好的市場前景。1儀器總體設(shè)計(jì)嵌入式脈象采集儀的前期設(shè)計(jì)目標(biāo)是脈搏信號的采集、存儲、顯示、簡單處理、通信等，后期要對所采集到的信號處理，得到脈象特征，對病人做出診斷。在FPGA的選型時(shí)，不但要考慮當(dāng)前功能是否夠用，價(jià)格適中，而且要考慮產(chǎn)品的升級換代，所以設(shè)計(jì)的系統(tǒng)選擇Alt-era公司CycloneII系列EP2C35F484C8作為核心芯片。以FPGA芯片為核心的嵌入式脈象采集儀的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。從圖1中可以看出，硬件主要由電源、顯示、存儲器、脈象采集、FPGA、通信等6個(gè)模塊組成。2主要外圍電路設(shè)計(jì)由于在FPGA內(nèi)部采用VGA控制器IP核，選擇模擬儀器公司的10位高速視頻DAC芯片。SRAM采用IDT公司的IDT71V416器件，利用2片IDT71V416器件構(gòu)成3

發(fā)表于：12/27/2010

ADμC7O26硬件系統(tǒng)在醫(yī)療儀器中的設(shè)計(jì)應(yīng)用

0引言隨著人們生活水平的不斷提高，人們對于自身健康的關(guān)注也提升到一個(gè)前所未有的高度。在今天，越來越多的高科技手段開始運(yùn)用到醫(yī)療儀器的設(shè)計(jì)當(dāng)中?，F(xiàn)代的醫(yī)學(xué)儀器一般都廣泛采用了嵌入式微處理器來增強(qiáng)儀器的智能化程度，提高其穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)處理的精確性，使醫(yī)學(xué)信號的采集、處理、通信一體化，并具有自診斷、自校驗(yàn)等一系列優(yōu)點(diǎn)。其中ARM(AdvancedRISCMachines)嵌入式微型主板作為中央處理模塊，憑借自身體積小巧、功能強(qiáng)大、功耗低和穩(wěn)定性強(qiáng)、采用硬件與指令雙重加速來提高性能和指令速度的優(yōu)勢得到廣泛的應(yīng)用，成為多家醫(yī)療設(shè)備廠家的首選。1ADUC7026的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)從ARM體系結(jié)構(gòu)上看，嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、支撐硬件和嵌入式軟件組成。處理器通常是單片機(jī)或微控制器;支撐硬件主要包括存儲介質(zhì)、通信部件和顯示部件等;嵌入式軟件則包括支撐硬件的驅(qū)動程序、操作系統(tǒng)、支撐軟件以及應(yīng)用中間件等?？梢?，嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)很大的概念，一旦嵌入式處理器和支撐硬件選定了，那么工作最多的就集中在嵌入式軟件當(dāng)中了。許多運(yùn)算量大的儀器都采用了ARM系統(tǒng)，美國模擬器件公司ADI是一家精于運(yùn)放和高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的芯片生產(chǎn)

發(fā)表于：12/2/2010