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            基于Fusion FPGA芯片的心電儀片上系統(tǒng)開發(fā)

            作者: 時(shí)間:2010-06-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

              2 片上系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理

              具體片上系統(tǒng)框圖如圖2所示。經(jīng)過心電信號(hào)采集傳感器采集的心電信號(hào)接入12位ADC,ADC將心電模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)被BUF鎖存,然后送給Core8051供其采集處理。Core8051中設(shè)計(jì)算法,將ADC傳來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成VGA可以顯示的數(shù)據(jù),然后送給VGA驅(qū)動(dòng)模塊。

            基于Fusion FPGA芯片的心電儀片上系統(tǒng)開發(fā)

              2.1 ADC模塊設(shè)計(jì)

              Fution 內(nèi)含采樣精度和轉(zhuǎn)換時(shí)間可以靈活配置的AD轉(zhuǎn)換器,為靈活的AD轉(zhuǎn)換方案提供了可能性。作為一種逐次逼近型ADC,這種轉(zhuǎn)換器具有高達(dá)600 Ks/s采樣率,器件內(nèi)部具有2.56 V的參考源,誤差在12位模式下為±6 LSB,具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能。

              利用內(nèi)部邏輯單元對(duì)ADC進(jìn)行配置:設(shè)置ADC精度為12位,參考電壓采用幅值為2.56 V精度為1%片內(nèi)電壓源供電,同時(shí)內(nèi)部的ADC具有Prescaler(預(yù)處理器),所以可以靈活地設(shè)置采樣電壓的范圍,更進(jìn)一步保證了AD轉(zhuǎn)換的精確度。ADC初始化工作過程如下:

              (1)等待ADCRESET管腳釋放無效;

              (2)ADCRESET管腳釋放無效后,ADC上電自校準(zhǔn);

              (3)上電校準(zhǔn)后(CALIBRATE=1),對(duì)ACM 進(jìn)行配置;

              (4)配置完成后,通過ADC_START來使ADC工作。

              FPGA內(nèi)部邏輯單元進(jìn)行ADC的配置和初始化工作,從而控制ADC采樣,具體過程如圖3所示。

            基于Fusion FPGA芯片的心電儀片上系統(tǒng)開發(fā)



            關(guān)鍵詞: FPGA Fusion Actel 低功耗

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