基于SOPC的智能電子血壓計的設計.pdf

1、血壓是反映心血管系統(tǒng)狀態(tài)的重要的生理參數(shù)，合適的血壓是維持人體正常新陳代謝的必要條件。隨著人民生活水平的不斷提高以及城市老齡化比例的提高，人們自我保健意識逐漸增強，醫(yī)療檢測設備的家庭化逐漸成為了趨勢，其中家用血壓計就是典型的家庭醫(yī)療檢測設備之一。
　　電子血壓計具有低成本、小型化、自動化程度高等優(yōu)點。本文針對以往電子血壓計的不足，設計了一種基于片上可編程系統(tǒng)（System on a Programmable Chip, SOPC）

2、的智能電子血壓計的設計，血壓測量的方法采用基于充氣過程的示波法。該系統(tǒng)采用 Altera公司的Cyclone II系列低成本FPGA，并嵌入Nios II軟核作為核心處理器，采用幅度系數(shù)算法計算出血壓值和心率值，可以完成自動測量血壓、信息顯示、數(shù)據(jù)存儲、查看和刪除歷史數(shù)據(jù)等功能。由于采用了FPGA，從而簡化了電路的設計，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，并且使系統(tǒng)具有較強的可擴展性，有利于系統(tǒng)的升級。
　　文章首先介紹了課題研究的背景和

3、意義，介紹了血壓測量的基本原理和基本測量方法，著重介紹了基于示波法的測量方法。
　　其次，本文對SOPC技術的概念和基于SOPC技術的前景進行了分析，介紹了與Nios II軟核相關的一些概念以及基于FPGA的SOPC系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)環(huán)境。文章介紹了基于SOPC的智能電子血壓計的硬件以及軟件的設計過程，重點介紹了SOPC核心系統(tǒng)以及外圍電路的設計過程，以模塊電路的形式進行了設計；對于軟件程序，本文逐個對各個功能模塊的子程序進行設計。