監(jiān)護(hù)儀linux系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性研究

1、學(xué)位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學(xué)有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔，可以借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容，可以向有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容。對(duì)于保密論文，按保密的有關(guān)規(guī)定和程序處理。20％1年≥月澆日碩士論文監(jiān)護(hù)儀Linux系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性研究摘要監(jiān)護(hù)儀是將患者的各種生理信息提取出來(lái)，進(jìn)行分析判斷，幫助醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者病情進(jìn)行檢測(cè)和防護(hù)的醫(yī)療設(shè)備。監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，要根據(jù)不同的采樣頻率對(duì)生

2、理參數(shù)分別進(jìn)行采集，同步在屏幕上顯示波形，對(duì)超出報(bào)警限制的數(shù)值做出預(yù)警。Linux作為一類(lèi)常用的通用操作系統(tǒng)，有不可替代的優(yōu)點(diǎn)，但是當(dāng)用于嵌入式系統(tǒng)時(shí)，還需要對(duì)它的實(shí)時(shí)性進(jìn)行改造。本文以通用電氣醫(yī)療公司監(jiān)護(hù)儀項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為研究?jī)?nèi)容，論述了提高嵌入式Linux系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的方法。首先在Linux內(nèi)部打補(bǔ)丁，改變了他的中斷方式，從不可搶占式內(nèi)核修改為可搶占內(nèi)核，精簡(jiǎn)了Linux內(nèi)核，提高了效率；然后在外部設(shè)計(jì)了一個(gè)專(zhuān)門(mén)處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的模塊，稱(chēng)之為U

3、MBC。UMBC可以降低實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)Linux的訪問(wèn)頻率，從而有效地減少了Linux的負(fù)荷。它是連接各個(gè)生理參數(shù)之間的數(shù)據(jù)采集模塊，根據(jù)不同參數(shù)的采樣頻率，利用485總線分別通信，然后將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷后，通過(guò)USB，按照優(yōu)先級(jí)順序決定與Linux的通信頻率。在硬件方面選擇AT91SAM9G10芯片，并對(duì)電源、定時(shí)器、USART和USB通信進(jìn)行設(shè)計(jì)；在軟件方面主要進(jìn)行四個(gè)部分的程序編寫(xiě)：實(shí)時(shí)模塊軟件編程kemimain，編輯運(yùn)行在UM

4、BC上的主程序，用于進(jìn)行內(nèi)核的初始化，和相關(guān)函數(shù)的調(diào)用；與Linux通訊軟件編程Umbcmgr，用于控制USB通信；數(shù)據(jù)采集模塊軟件編程Mbhost，用于控制485總線通信；除顫信號(hào)軟件編程Defibmaker，當(dāng)從模塊各個(gè)參數(shù)收集來(lái)的數(shù)據(jù)時(shí)，首先判斷是否屬于室顫信號(hào)，如果屬于室顫信號(hào)，可以不用遵守lO毫秒通訊的原則，優(yōu)先發(fā)送該信號(hào)。因?yàn)槭翌澥菍?dǎo)致心源性猝死的嚴(yán)重心律失常，甚至導(dǎo)致510分鐘內(nèi)死亡。一旦發(fā)生應(yīng)該盡快處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，通