監(jiān)護儀Linux系統(tǒng)的實時性研究.pdf

1、監(jiān)護儀是將患者的各種生理信息提取出來,進行分析判斷,幫助醫(yī)護人員對患者病情進行檢測和防護的醫(yī)療設備。監(jiān)護儀進行監(jiān)測時,要根據不同的采樣頻率對生理參數(shù)分別進行采集,同步在屏幕上顯示波形,對超出報警限制的數(shù)值做出預警。
　　 Linux作為一類常用的通用操作系統(tǒng),有不可替代的優(yōu)點,但是當用于嵌入式系統(tǒng)時,還需要對它的實時性進行改造。本文以通用電氣醫(yī)療公司監(jiān)護儀項目開發(fā)為研究內容,論述了提高嵌入式Linux系統(tǒng)實時性的方法。
　

2、　 首先在Linux內部打補丁,改變了他的中斷方式,從不可搶占式內核修改為可搶占內核,精簡了Linux內核,提高了效率;
　　 然后在外部設計了一個專門處理實時數(shù)據的模塊,稱之為UMBC。UMBC可以降低實時數(shù)據對Linux的訪問頻率,從而有效地減少了Linux的負荷。它是連接各個生理參數(shù)之間的數(shù)據采集模塊,根據不同參數(shù)的采樣頻率,利用485總線分別通信,然后將采集到的數(shù)據進行判斷后,通過USB,按照優(yōu)先級順序決定與Linux

3、的通信頻率。在硬件方面選擇AT91SAM9G10芯片,并對電源、定時器、USART和USB通信進行設計;在軟件方面主要進行四個部分的程序編寫:實時模塊軟件編程kemimain,編輯運行在UMBC上的主程序,用于進行內核的初始化,和相關函數(shù)的調用;與Linux通訊軟件編程Umbcmgr,用于控制USB通信;數(shù)據采集模塊軟件編程Mbhost,用于控制485總線通信;除顫信號軟件編程Defibmaker,當從模塊各個參數(shù)收集來的數(shù)據時,首先判