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基于FPGA的誘發(fā)電位儀完整系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：設(shè)計(jì)了基于FPGA的誘發(fā)電位儀完整系統(tǒng)。首先給出了整個(gè)誘發(fā)電位儀的總體設(shè)計(jì)，討論了FPGA作為主芯片的各模塊集成設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上論述了ADSl258模/教轉(zhuǎn)換芯片的特點(diǎn)并給出了其與FPGA的接口電路設(shè)計(jì)。該誘發(fā)電位儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有可靠性高，通用性和擴(kuò)展性好等優(yōu)點(diǎn)，并且具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值和良好的市場(chǎng)前景。0引言誘發(fā)電位是指對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)某一特定部位給予特定刺激后在大腦皮層所產(chǎn)生的特定電活動(dòng)，對(duì)于神經(jīng)系統(tǒng)功能性異常的疾病有獨(dú)特的檢測(cè)診斷能力，也是大腦認(rèn)知和腦機(jī)接口研究常用的技術(shù)手段。誘發(fā)電位儀通常包括視覺(jué)誘發(fā)電位、聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位和體感誘發(fā)電位三種檢測(cè)功能，其硬件系統(tǒng)核心組成部分包括：刺激信號(hào)源、腦電信號(hào)放大和數(shù)據(jù)采集。刺激信號(hào)源包括視覺(jué)刺激信號(hào)(如棋盤(pán)格、黑白閃光等)、聽(tīng)覺(jué)刺激信號(hào)和神經(jīng)刺激信號(hào)，一般采用分離設(shè)計(jì)。腦電信號(hào)數(shù)據(jù)采集一般包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)預(yù)處理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔糠?，而?數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和主控微處理器芯片的選擇主導(dǎo)了整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的性能。在目前的采集系統(tǒng)中，基于單片機(jī)的中低端控制芯片功能較弱，逐漸被DSP和ARM或增強(qiáng)型單片機(jī)所取代。DSP芯片采用哈佛結(jié)構(gòu)的流水線工作方式，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜信號(hào)處理算法，如文獻(xiàn)

發(fā)表于：12/20/2010