基于Cortex-M3的便攜式呼吸睡眠監(jiān)護(hù)儀的嵌入式軟件設(shè)計.pdf

1、睡眠問題在現(xiàn)代社會變得越來越嚴(yán)重，早期診斷和治療具有重要的臨床意義。由于睡眠監(jiān)測需要同時采集多導(dǎo)生理信號，而目前已有的睡眠監(jiān)測設(shè)備難以解決體積、重量、精度與采樣率之間的矛盾，不能滿足臨床需要。因此開發(fā)一種便攜式、高精度、低功耗的睡眠呼吸監(jiān)測儀具有重要的臨床應(yīng)用價值。
　　論文提出了一種基于Cortex-M3內(nèi)核的便攜式睡眠呼吸監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案，通過高效的嵌入式軟件系統(tǒng)設(shè)計，實現(xiàn)了在低工作主頻下的多任務(wù)調(diào)度以及大容量數(shù)據(jù)的實時處理。

2、構(gòu)建了一種基于FIFO的軟件結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了大量數(shù)據(jù)流的緩沖和同步處理;通過調(diào)整流程優(yōu)先級，滿足了任務(wù)執(zhí)行時序的復(fù)雜性要求，降低了系統(tǒng)功耗。軟件具體被劃分為驅(qū)動層、協(xié)議層和應(yīng)用層，完成了信號同步采集、人體阻抗實時監(jiān)測、SD卡數(shù)據(jù)無損存儲、USB總線數(shù)據(jù)傳輸以及人機交互等模塊的設(shè)計。
　　系統(tǒng)的性能測試結(jié)果表明，儀器的嵌入式軟件系統(tǒng)在30MHz主頻下完成了心電信號、眼電信號、肌電信號、腦電信號、呼吸信號和脈搏信號的同步采集和數(shù)據(jù)實時處理