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基于ARM9的心电模拟发生系统设计
来源:本站整理  作者:佚名  2010-04-16 09:49:03




    图4是整个系统的软件模块结构图。


3.1 D/A驱动程序和高压信号采集驱动部分
    设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口。设备驱动程序为应用程序屏蔽了硬件的细节,这样在应用程序看来,硬件设备只是一个设备文件,应用程序可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作,以往在开发应用程序时都有一个main函数作为程序的入口点,而在驱动开发时却没有main函数,模块在调用insmod命令时被加载,此时的入口点是init module函数,通常在该函数中完成没备的注册。同样,模块在调用rmmod函数时被卸载,此时的入口点是cleanup module函数,在该函数中完成设备的卸载。在设备完成注册加载之后,用户的应用程序就可以对该设备进行一定的操作,如read,write等,而驱动程序就是用于实现这些操作,在用户应用程序调用相应入口函数时执行相关的操作,init roodule入口点函数则不需要完成其他如read,write之类功能。
    驱动程序主要函数如下:

3.2 系统应用程序设计与实现
    该系统的应用程序是基于Qt/Embedded设计的,目前使用的嵌入式GUI系统存在Microwindows,MiniGUI,Qt/Embedded,Qt/Embedded延续了Qt的强大功能,可以运行在多种不同的处理器上部署的嵌入式Linux操作系统。Qt/Embedded提供了信号和插槽的编程机制,该部分采用的Qt是一个创建GUI程序的C++类库,编写Qt应用程序的主要工作是基于已有的Qt类编写用户类。该部分主要分为波形界面的实现和用户按键控制的实现,波形显示采用Qt的函数类库Qpainter,由于波形界面显示两路心电波形,会产生延迟效果,所以引入了多线程机制协调,Qt支持多线程,有独立于平台的线程类,线程安全方式的时间传递和一个全局Qt库互斥量允许不同的线程调用Qt方法。

4 结语
    本系统设计采用三星2440嵌入式处理器作为核心搭建了硬件平台,并采用嵌入式Linux操作系统并结合外围的D/A转换部分、与监护仪匹配网络、高压信号采集部分、应用程序控制部分等实现了心电除颤模拟发生系统的设计。该系统可以很好地模拟医学除颤的过程,并可以与医用监护仪相连接,输出符合医学标准的34种常见异常心率波形,由于系统使用嵌入式实时多任务操作系统,因此该设计具有很高的实时性、稳定性和可靠性。

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