超低功耗MSP430心电采集仪:设计与实现

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本篇硕士学位论文深入探讨了基于超低功耗MSP430单片机的心电采集仪的设计与实现,由东南大学电力电子与电力传动专业的研究生吴月娥撰写。该研究针对家庭保健领域的心电监护设备需求,着重于解决低功耗、低成本、小型化以及多用户共享的问题。 论文的核心内容围绕微弱信号采集技术展开,特别是对人体体表心电信号的高效捕捉。作者选取MSP430F161l作为主CPU,其功能强大,负责数据输入通道管理、AD转换、SD卡存储以及核心控制算法的执行,同时通过MSP430F149从CPU和双口RAM实现数据通信。硬件设计中,模拟前端调理电路、单片机最小系统和外围电路被细致研究和设计,确保了信号的准确捕捉和处理。 系统软件设计采用了模块化策略,将任务划分为主控制器和功能模块,如心电数据的数字滤波、心率检测以及心电波形显示等。论文首先概述了数据采集技术和动态心电监护技术的现有进展,然后详细介绍硬件设计方案,包括电路设计原则和抗干扰措施,以及PCB设计规范。在软件设计部分,详尽地讨论了各模块之间的协作和功能实现。 论文的结尾部分,作者展示了系统的调试过程和结果,证明了设计的MSP430单片机心电采集仪在满足医疗标准的同时,实现了低功耗目标。关键词包括数据采集、心电监测、SD卡、MSP430单片机和双口RAM,突出了研究的核心技术和应用价值。 这篇论文不仅提供了实际应用中的技术解决方案,还对相关领域的前沿技术和未来发展方向有所启示,对于那些关注低功耗医疗设备设计和微弱信号处理的研究者具有较高的参考价值。