心電圖機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理
基于功能,、價(jià)格、功耗以及家用心電圖機(jī)設(shè)計(jì)的實(shí)際需要等幾個(gè)方面的考慮,，本系統(tǒng)選用具有12位ADC的超低功耗微處理器MSP430 F135作為系統(tǒng)的控制核心,，它是TI公司2000年底新推出的超低功耗Flash型16位RISC指令集單片機(jī),。它具有豐富的片內(nèi)外圍，是一款性價(jià)比極高的單片機(jī),。利用它作心電信號(hào)的采集與處理,，不僅極大地簡(jiǎn)化了系統(tǒng)硬件電路，還大大提高了系統(tǒng)的性價(jià)比,。MSP430 F135的結(jié)構(gòu)原理如圖3所示,。
由結(jié)構(gòu)原理圖可知，MSP430 F135包含了16KB Flash和512B RAM,，還帶有以下幾種外設(shè)：基本時(shí)鐘系統(tǒng)(片內(nèi)DCO和兩個(gè)晶體振蕩器),、看門狗定時(shí)器/通用目的定時(shí)器、帶3個(gè)捕獲/比較寄存器3和PWM輸出的16位定時(shí)器Timer_A,、帶3個(gè)捕獲/比較寄存器和PWM輸出的16位定時(shí)器Timer_B3,、I/O端口1～6（每一個(gè)有8個(gè)I/O，其中端口1和2均具有中斷功能）,、比較器_A,、12位A/D轉(zhuǎn)換器ADC12、通用串行同步/異步接口USART0,。
MSP430 F135包含了一個(gè)具有八個(gè)外部通道的12位高性能A/D轉(zhuǎn)換器,、一個(gè)具有自動(dòng)掃描功能的容量為16個(gè)字的可編程緩沖器、片內(nèi)參考電壓,、一個(gè)溫度傳感器以及電池低壓時(shí)的檢測(cè)電路,，A/D轉(zhuǎn)換器的速度可高達(dá)200KHz。利用芯片內(nèi)置的自動(dòng)掃描功能,，A/D轉(zhuǎn)換器可以不需要中央處理器的協(xié)助而獨(dú)立工作,，并且將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)自動(dòng)存入緩沖區(qū)。這樣,，中央處理器的工作負(fù)擔(dān)就大為減輕。換言之,，可以讓處理器去執(zhí)行其它的數(shù)字信號(hào)運(yùn)算或進(jìn)入省電工作模式,。除此之外，內(nèi)置的參考電壓以及溫度傳感器可以減少外部器件數(shù)目并且降低系統(tǒng)的整體成本,。心電信號(hào)經(jīng)過(guò)200倍放大之后經(jīng)端口6進(jìn)入該A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,，轉(zhuǎn)換的結(jié)果自動(dòng)存放在相應(yīng)通道的寄存器中，然后再送到外部心電信號(hào)存儲(chǔ)器中,。
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