超低功耗MSP430心电采集仪：双CPU架构与带阻滤波设计

本篇论文主要探讨的是一个基于超低功耗MSP430单片机的心电采集仪的设计与实现。作者吴月娥针对家庭保健的心电监护设备需求，旨在降低功耗、减少成本和设备体积，同时支持多用户共享，设计了一款高效能的心电采集设备。论文的核心在于解决如何从微弱的人体体表心电信号中准确提取并处理这些信号，使之符合医疗标准。 硬件方面，系统采用了双CPU架构，主CPU MSP430F161l负责核心任务，如心电数据输入通道管理、AD转换、SD卡存储、双口RAM数据传输和控制算法的执行。从CPU MSP430F149则主要负责数字滤波、心率检测和心电波形显示等。为了提高信号质量，文中特别提到了带通滤波电路的设计，它由一阶无源RC高通滤波网络和二阶Butterworth有源低通滤波器组成，分别针对低频和高频干扰进行抑制，确保心电信号的纯净度。此外，还设计了有源双T带阻滤波器，用于消除50Hz工频干扰，但同时也需考虑心电信号本身的50Hz成分，因此设置了双向开关以灵活控制。 在设计中，为了支持多用户使用，系统采用模块化软件设计，将软件划分为主控制器和功能模块，分别对应不同职责。此外，论文还涵盖了抗干扰技术和PCB设计规则的讨论，确保了整个系统的稳定性和可靠性。系统软件部分不仅关注数据采集和处理，还包括了必要的数据存储和显示功能。 论文以当前数据采集技术和动态心电监护技术的最新发展为背景，提出了研究的方向，并详细介绍了相关理论和技术。最后，论文展示了系统调试的过程和结果，证明了所设计的心电采集仪在性能和功耗上的优势，满足了医疗使用标准。 关键词：数据采集、心电监测、SD卡、MSP430、双口RAM、低功耗设计、模块化软件。这篇论文对于那些研究微弱信号采集技术特别是医疗领域设备设计的人来说，具有很高的实用价值和理论参考意义。