便携式心电图采集与控制系统

　　虽然前置放大电路对共模干扰具有较强的抑制作用，但部分干扰是以差模信号方式进入电路的，且频率处于心电信号的频带之内，加上其他各种不稳定因素，经放大、低通滤波、高通滤波和主放后，输出仍存在干扰，必须专门滤除。

　　经过陷波器后的心电信号为双极性，系统中的MD芯片只能量化单极性信号，所以，通过TLC2254把双极性信号转化为单极性信号。

　　LCD 模块

　　此系统采用MGLS12864 LCD模块，由于该液晶显示器没有内部字符发生器，所以在屏幕上显示的任何字符、汉字均须事先建立点阵字模库，然后按图形方式进行显示。MGLS12864 模块与LPC2478 连接，D0～D7 为数据/命令双向总线，CS 为片选信号，RES 为复位信号，D/I 为数据/命令选择信号，R/W 为读写命令信号，CE为控制允许信号。

　　软件设计

　　操作系统

　　本系统对数据处理、数据显示及网络传输需要很高的实时性，一个可靠的RTOS是系统稳定有效运作的保证，所以我们将在LPC2478上移植mC/OS II实时操作系统，用以满足系统对多线程、硬实时的严格要求。

　　mC/OS II是一个成熟稳定的占先式实时内核，基于优先级调度，支持56个用户任务，提供信号量、邮箱、消息队列等任务通信机制，能够极大提高CPU的利用效率。由于基于优先级来执行任务，如果其中一个任务跑飞，其它高优先级则可以通过运行系统的监视程序对其进行修复，因此在高安全性场合具有广泛的应用。且mC/OS II源码开放，移植简单，在基于ARM的32位微处理器中有大量成功的案例。在mC/OS II中，每个任务都是无限循环的，处于5种状态之一：休眠态、就绪态、运行态、挂起态和中断态。

　　2.A/D转换及转存USB模块：

　　由前端心电信号放大模块放大后的心电信号直接送给LPC2478芯片的P0.23引脚进行A/D转换，经转换后的数据为无符号32位数据格式，将其放入缓存数组中送给USB进行存储，并留待给LCD显示输出，具体实现过程为：

　　首先，需创建两个数据缓存区“GcWritFileData[DATA_N]”及“GcReadFileData[DATA_N]”做为“写文件缓冲区”及“读文件缓冲区”，初始化mC/OS II操作系统，创建用于处理A/D转换的任务Task0及用于LCD显示的任务Task1，启动多任务环境，在Task0中首先进行硬件平台的初始化，设置P0.23为AIN0[0]功能，作为A/D转换的输入引脚，进行ADC模块设置，设置转换时钟等，采用直接启动ADC转换，进行转换的参考电压为精密恒压源提供的2.5V电压，最后转换结果保存至“写文件缓冲区”。接着初始化USB HOST，并创建文件系统任务“OSFileTask”，用“OSFileOpen”函数创建并打开一个命名为“ECD.dat”的文件，通过“OSFileWrite”函数将“GcWritFileData” 写文件缓冲区的数据写入到U盘中，并通过其返回值判断写文件是否成功，完成写文件后再使用“OSFileRead”函数将“GcWritFileData” 写文件缓冲区的数据读写到“GcReadFileData” 读文件缓冲区，再通过写、读文件缓冲区数据的比较来确定写入文件数据是否正确，至此，完成从A/D转换接收数据及转存至USB的过程。程序流程图如图5所示。