【摘 要】
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现代心电图设备主要分为心电床边监护系统和Holter系统,囊括了重症监护、早期预防、现场诊断等常规领域。但是,这些设备不适合对体积、重量、功耗,以及成本敏感的场合。本课
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现代心电图设备主要分为心电床边监护系统和Holter系统,囊括了重症监护、早期预防、现场诊断等常规领域。但是,这些设备不适合对体积、重量、功耗,以及成本敏感的场合。本课题提出的“手持式心电图仪”,是一款手持式、低功耗、低成本,但功能完善的心电图设备。该心电图仪以功能划分为主控、采集和远程传送、处理和显示三大模块,分别以C8051F320、C8051F330和EP7312为核心,通过UART接口互联。本文着重论述了处理和显示模块的软硬件设计和实现:EP7312是基于ARM7TDMI内核的低功耗嵌入式处理器,具有很强的运算能力和片上SDRAM、UART和LCD控制器,提供FLASH接口,保证了系统性能。启动代码参考了开源Bootloader的设计;主程序参考可抢占式任务调度前/后台方式实现,充分保证了实时性;中断服务程序(ISR)接收主控模块数据,经判断,若该数据为控制命令,将优先执行,若为心电数据则存放在与滤波程序共享的缓冲区中;滤波程序和波形显示程序在主循环中顺序执行,将原始信号滤波并在LCD上显示出来。滤波算法以小波分析为理论基础,采用模极大值法进行滤波。经检验,尺度2分解后滤波效果最佳,经过移植获得了在LCD上清晰显示的滤波后心电图。Mallat算法保证了滤波算法的效率,经测试证明在本系统可以达到实时心电信号滤波和显示的目标。
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