基于usb2.0的多通道生物醫(yī)學信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計——在windowsxp和labwindowscvi平臺下

1、X 9 0 1 4 8 9基于U S B 2 ．0 的多通道生物醫(yī)學信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計一在W i n d o w sX P 和L a b W i n d o w s ／C V I 平臺下D e s i g no fB i o m e d i c a lM u t i c h a n n e l sD a t aA II “ i t i o n $ 3 ；t o b a s e do nU S B 2 ．0 A c q u i s i

2、 t i o nS y s t e m a s e dO UU 2 U ●—．A t t h e P l a t f o r m so fW i n d o w sX P a n dL a b W i n d o w s ／C V I碩士研究生：袁文迪指導(dǎo)教師：沙憲政中國醫(yī)科大學沈陽1 1 0 0 0 1 ，中國二零零六年六月C a n d i d a t ef o rM a s t e rD e g r e e ：Y u a nW e

3、 n d iC h i n aM e d i c a lU n i v e m i t yG r a d u a t eS c h o o lN o r t h2 n d R o a d 9 2 ，H e p i n gW a r d ，d u n ，2 0 0 6基于U S B 2 ．0 的多通道生物醫(yī)學信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計一在W i n d o w sX P 和L a b w i n d o w s ／C V I 平臺下摘 要U

4、S B 技術(shù)已臻于成熟，被廣泛應(yīng)用于各種I T 產(chǎn)品。在各個生產(chǎn)商推出的多種U S B 芯片里，以C y p r e s s 公司的F X 2 系列最具代表性。它集成了增強型高速M C U ( 8 0 5 1 ) 和串行接口引擎( S I E ) 自動處理U S B 協(xié)議，并與外設(shè)實現(xiàn)緊密連接，增大了的緩沖區(qū)( 最高設(shè)置為四緩沖) 。本文在虛擬儀器軟硬件平臺上，設(shè)計一個基于檢測和處理生物醫(yī)學信號的U S B 2 ．0 數(shù)據(jù)采集卡。虛擬儀

5、器是智能儀器發(fā)展的新階段，其面向程序員的軟件平臺是L a b W i n d o w s ／C V I 。利用虛擬儀器軟硬件平臺，設(shè)計了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的固件和驅(qū)動程序，使其在具有W i n d o w sX P 和L a bW i n d o w s ／C V I 平臺的計算機上運行。本設(shè)計初步完成了該方案的系統(tǒng)需求分析、實現(xiàn)。論文從總體方案、硬件電路、軟件程序、性能測試等幾個方面詳細地闡述了基于U S B 2 ．0 在W i n d o

6、 w sX P 和L a b w i n d o w s ／C V I 平臺下的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計細節(jié)和研究結(jié)果。本采集系統(tǒng)的特點是選用高采樣率高精度的1 2 位A i D 轉(zhuǎn)換芯片進行A ／D 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計，并采用多路復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)了多通道信號的A ／D 轉(zhuǎn)換，保證了系統(tǒng)的信噪比，提高了系統(tǒng)的測量精度。本系統(tǒng)運用U S B 2 ．0 S l a v eF I F O 傳輸接1 7 1 技術(shù)，實現(xiàn)了發(fā)揮U S B 2 ．0 接口的優(yōu)