ARM处理器LPC2210在脑血氧监测仪中的应用
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系统 硬 件 设 计
整 个 硬 件 系统 由脑 血 氧 检 测探 头 脉 冲 驱 动 电 路 、滤 波放 大 电路 、
Ｌ Ｃ２ １ 统及 接 口电路 组 成 。由 Ｐ ２ ０系
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Ｌ Ｃ２ １ 产 生 Ｐ Ｐ ２０ ＷＭ 脉 宽 调 制 信 号 ， 经 探 头 脉 冲驱 动 电路 放 大 ，用 于驱 动探 头 的光 源 发 光 ，并 产 生 周 期性 的 光 信号 。探 头 中 的光 电传 感 器 采
稳压 ， 别 产生 ＋ Ｖ和 一Ｖ电压 ， 分 ５ ５ 给 制 复 位 ， 因 此 使 用 了 三 态 缓 冲 门 Ｆ ＡＳ Ｌ Ｈ。程 序 调 试 时 ，分 配 Ｓ ＡＭ Ｒ
Ｉ
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引言
集 含 有 脑 组 织 血 氧信 息 的 光 信 号 ， 所 示 。
氧 是 人 体 新 陈 代 谢 的 重 要 物 经 光 电转 换 产 生 电信号 。滤 波 放 大 质 ，脑 组 织 新 陈代 谢 率 高 ，耗 氧量 电路 将 得 到 的 电信 号进 行 低 通 滤 波
了嵌 入 式 脑 血 氧 监测 仪 中 的脉 冲 驱 动 电 路 、滤 波 放 大 电 路 、Ｌ Ｃ２ １ 统 及 以太 网接 口电路 。 Ｐ ２ ０系 关 键 词 ：ＡＲ ；Ｌ Ｃ ２ ０；嵌 入 式系 统 ；脑 血 氧 监测 仪 Ｍ Ｐ ２１
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义 。在 健 康 监 护 和 临 床诊 断 中 ，对
脑组 织 血 氧 参 数 的监 测 是 不 可 缺 少
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ＳＲ Ａ Ｍ （ ＬＶ Ｉ ６Ｉ Ｓ ２ ６６ ５ １ ＡＬ）和 １ Ｍ ｂ ６
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３ ＶＦ１ ０ 。 为 了 方 ９ ６） 便程 序 调 试 和 固 化 ，
使 用 了 Ｂ ａｎｋ０ 和
Ｂａ ｋ ｎ １的地 址 空 间 ，
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的下 拉 电阻 ，
使 系 统 复 位 后 ，
ＬＰＣ２２１ 内 部 的 ０ Ｊ ＡＧ 接 口使 能 ，这 Ｔ
样 就 可 以 直 接 进 行 Ｊ ＴＡＧ 仿 真 调 试 了 。 本系统扩展 了 ４ Ｍｂ
式 脑组 织 血 氧 参 数 监 测设 备 。
本 文 即 应 用 ＡＲＭ 微 处理 器 开
脉 冲 驱 动
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● 武 汉 大 学物 理 科 学 与技 术 学 院 田晨 李 凯扬
ＡＲＭ 处 理 器 ＬＰＣ２ １ ２０ 在 脑 血 氧 监 测 仪 中 的 应 用
摘 要 ：本 文介 绍 了 一种 低 功 耗 的 Ａ Ｍ 微 处 理 器 Ｌ Ｃ ２０ 其 在 嵌 入 式脑 血 氧监 测 仪 中 的应 用 ，设 计和 分 析 Ｒ Ｐ ２１ 及
２ ０ 市 电 输 入 后 经 过 Ｂ１ 相 桥 式 Ｓ ７ ８ ２Ｖ 单 Ｐ ０ Ｓ，由于在 进 行 Ｊ ＡＧ调 试 时 ， Ｔ
可 以通 过 跳 线 将 Ｌ Ｃ２ １ 的 ＣＳ Ｐ ２０ ０和
整 流 ， 再 由 三 端 稳 压 器 件 Ｕ １ Ｕ２ ｎ Ｔ和 ｎ ＲＳ 和 ＲＳ Ｔ Ｔ可 由Ｊ ＡＧ仿 真 器 控 Ｃ Ｓ １分 别 分 配 给 ｓＲ Ａ Ｍ 或 者 Ｔ
Ｌ Ｃ ２ ０系统 及 接 口 电路 Ｐ ２１
Ｌ Ｃ２ １ 飞 利 浦公 司 基 于 一 Ｐ ２ ０是
占全 身总 量 的 ２ ％ 左 右 。在 心 脑 血 和信 号 放 大 。Ｌ Ｃ ２ ０对 放 大 后 的 个 １ ／２ ＡＲＭ７ 核 的微 控 制 器 。 ０ Ｐ ２１ ６３ 位 内 管 疾 病 及脑 外伤 病 人 的 临 床抢 救 与 信 号 进 行 Ａ／ Ｄ转 换 ，并 进 行 数 字 处 它 具 有 极 低 的 功 耗 ， １ ６ＫＢ 片 内 治 疗 中 ，如 果 缺 乏 对 脑 组 织供 氧 的 理 ，同 时 通 过 接 口 电路 扩展 键 盘
Ｓ ＡＭ ，多 个 ３ Ｒ ２位 定 时 器 ８路 １ Ｏ
Ｐ 个 监 护 手 段 ，就 有 可 能 造 成 脑组 织神 Ｌ ＣＭ 图形 液 晶 显 示 、ＲＳ ３ ２ ２串 口和 位 ＡＤＣ、 ＷＭ 输 出 以及 多达 ９ 外
经 功 能 的丧 失或 损 害 。因 此 ，提 供 以 太 网 接 口 ，用 于 整 个 系 统 的 控 部 中 断 ，特 别 适 合 用 于 工 业 控 制 、
一
种 连 续监 测大 脑 供 氧 状 况 的 临床 制 、显 示 与 上 位机 （ Ｃ机 ） 通讯 医疗 系统 等 。 Ｐ 的 系 统 电源 电路 如 图 ２所 示 。
设 备 ，对 提 高 心 脑 血 管 和脑 外 伤 等 以及 网 络 通 信 。其 系 统 框 图如 图 １ 多 种 疾病 的诊 断 和 治疗 具有 重 大 意
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