TMS320C32芯片的工作站系統原理及結構

　　當A1A0給MACH內部的寄存器賦值00時(shí),輸出Q3Q2Q1Q0從0000～1011按12進(jìn)制計數,模擬開(kāi)關(guān)選擇常規12導心電信號;當A1A0＝01時(shí),輸出Q3Q2Q1Q0從1100～1110按3進(jìn)制計數,模擬開(kāi)關(guān)選擇3導正交心電信號;當A1A0＝10時(shí),輸出Q3Q2Q1Q0＝1111,模擬開(kāi)關(guān)選擇心率變異信號。

　　系統設置了4個(gè)按鍵,用于功能選擇。由MACH對按鍵實(shí)現編碼,確定按鍵代碼D1D0,同時(shí),產(chǎn)生按鍵中斷信號連到DSP的Int2引腳上。

　　3　心電工作站的心率變異性分析

　　心率變異性（HVR）分析目前在臨床研究中受到了普遍的重視,已成為心血管疾病及心電生理研究的熱點(diǎn)。一般處理方法是采集短時(shí)（520點(diǎn)）或長(cháng)時(shí)（24 h）心電信號R波的間期,從多個(gè)信號處理的角度進(jìn)行分析,給出關(guān)鍵參數。本系統對心率信號采集處理的流程如圖5所示。

　　系統設置包括設置采樣頻率fs＝1 kHz,模擬開(kāi)關(guān)選擇第16路。由于HRV分析的對象是心電波形的RR間期,在數據采樣同時(shí),就對波形的R波進(jìn)行定位,找到R波位置,計算出相鄰R波的間隔RR間期后存儲。DSP的高速特點(diǎn)使得在數據采樣的同時(shí)可以進(jìn)行較為復雜的信號處理,比較準確地找到R波的位置。具體采用了如下措施：

　　1）數字濾波。采樣的信號通過(guò)截止頻率是150Hz的低通數字濾波器,實(shí)時(shí)濾除高頻的干擾信號。

　　2）采用斜率跟蹤的方法確定R波的位置。事先確定一個(gè)閾值,當采集波形的斜率變化超過(guò)閾值時(shí),跟蹤尋找斜率變化最大的位置,即R波所在的位置。

　　采樣完畢后,對RR間期進(jìn)行快速分析,分析方法包括了時(shí)域的統計分析、頻域的譜分析,得到多個(gè)分析結果顯示在液晶顯示器上。

　　本文設計的以DSP320C32芯片為核心的心電工作站系統,使得多路心電信號的采集、分析能夠實(shí)時(shí)實(shí)現,系統的體積小,便于攜帶,同時(shí)有較強的運算能力,將數字濾波、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等方法增加到分析程序中,將大大提高處理能力與診斷的準確性。同時(shí),適當改變程序（如輸入信號信道的定義）和分析程序等,還可使本系統用于其它的生理信號實(shí)時(shí)處理。