基于C8051蹦0单片机的便携式心电监护仪的低功耗设计。

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摘要:在便携式心电监护仪器设计中 ,微处理器是影响系统功耗的重要因素,可以通过对微处理器内部资源的设计来降低
* W) t; o" S3 ]9 g" `- {( m整个系统的功耗C8051P040单片机是一低电压供电<2. 7~3. 6 V),集成度更高,运行速度更快的8位CP51处理器,因此
C8051F040单片机在低功耗系统设计中具有很大优势,在便携式心电监护仪的设计中.我们采取了一系列的硬件 和软件措施.
系统功耗降低了近30 %. .
, Y. e5 O2 e, y' ~关键词:心电监护仪;低功耗;系统设计;C8051F040单片机
由于心脏疾病的发病具有突发性、高危险性等
特点,因此有必要设计一种能长时间随身携带的监
护仪来测量并分析病人的心电图、发出预警信号,以
; x% R+ S1 L7 d! ^% ~% h进行及时抢救.该监护仪使用电池供电,并且要求连
续工作数天,因此在系统设计中功耗问题显得尤为
重要,而一种集成度高、微功耗的微处理器是降低系
统功耗的关键.我们在该系统设计中采用了
+ }* Y6 R$ j( O2 f6 e) j9 P8 PC8051F040单片机达到了低功耗的目的.
1心电监护仪的系统组成及分析
心电监护仪的一-般结构如图1,该系统包含模
拟电路和数字电路,通过模拟部分实现对心电信号
的采集、前置放大、滤波、模数转换和数模转换,数字
/ k3 F( H! f% W' _1 d
! u% ^+ e4 C0 S! X( Y部分以微处理器为核心,对采集到的数据进行存储
和处理、与PC通讯、ECG显示,通过诊断软件对病
人ECG进行分析,在发现异常信号时报警.由于在
$ K) a# R- Y# \该系统中用到较多的外围器件,为减少整个系统的
# M% z) E  x9 o* t功耗,必须采用低功耗、集成度高的芯片,目前在系
统设计中广泛应用的低功耗单片机已有多种，
MSP430F149单片机采用TI公司最新的低功耗技
术,可以工作在1.8~3.6 V的电压下,有正常工作
模式(AM)和5种低功耗模式(LMP0、LMPI、
LMP2、LMP3、LMP4) ,各种模式之间可以相互切
换,其集成了1个模拟比较器、一个12位A/D转换
器、11个16位定时器、高达60 kbyte的Flash、 2
kbyte的RAM.1个硬件乘法器,两个串行通信接口

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C8051F040单片机在低功耗系统设计中具有很大优势

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