基于MSP430心肺听诊技能训练系统的设计
2．4 无线模块的设计
无线模块的设计包括两个部分：硬件设计和软件设计。硬件设计主要包括PCB图的布局走线和天线设计两方面，软件设计主要是通信协议的定义。
无线模块工作在ISM(Industrial Scientific Medical)超高频段，因而对PCB板的布局提出了更高的要求。一般来说，外围元件要尽可能靠近无线芯片，并且所有元件要尽可能排列在PCB板的同一侧，这样可以在PCB板的另外一侧进行大面积的敷铜以减少干扰。软件方面，良好的通信协议也是无线模块稳定工作的重要保障之一。通信协议除了规定应答关系之外，检错也是一个重要环节。目前比较常用的检错方法是循环冗余校验(CRC校验)，其特征是信息字段和长度字段的长度可以任意选定。CRC码集的选择原则是：若设码字长度为N，信息字段长度为K，校验字段长度为R，其中N=K+R，则对于CRC码集中的任一码字，当且存在一个R次的多项式g(x)，使得：
式中：m(x)为K次信息多项式；r(x)为R-1次校验多项式；g(x)为生成多项式。发送方通过生成g(x)来产生CRC码字，接收方将接收到的码字多项式与生成多项式g(x)相除，若能除尽，则说明接收正确。
2．5 电源模块
在便携式产品的设计中，为避免频繁更换电池，延长产品的一次使用时间，低功耗设计一直是重中之重。电源模块主要用于对电池组的管理，并给系统的其他模块供电。电源横块主要用在遥控器上，用来供给遥控器各模块正常工作。本系统采用的是两节电池供电的方式，具有升降压功能的DC／DC电源芯片。良好的电源模块设计可以有效提高电池的利用效率，维持稳定的电压，减少电源纹波，增大输出电流。
2．6 低功耗设计
由于本系统采用的是两节干电池供电的方式，对系统功耗要求比较高。为了延长电池的使用寿命，避免频繁地更换电池，在系统设计的各个环节都要考虑到低功耗的设计要求。低功耗设计就是要降低系统时钟频率、电源电压以及门的活跃因素。从硬件方面来讲，要降低系统的功耗，就要尽可能选择低功耗的芯片，或者带有休眠功能的芯片。软件方面，可以采用间断唤醒的工作方式。如果某个功能模块工作的空闲时间较长时，可以暂时将其关闭或者使其处于低功耗状态，然后通过定时唤醒来检测应答信号，只有当接收到应答信号时模块才进入工作状态。通过间断唤醒的方式可以极大地降低系统的功耗。
3 上位机教学软件
主控制器通过I／O口将模型人的位置信息传到上位机，上位机根据收到的位置信号来控制上位机软件界面的显示，可以显示听诊的位置、声音特点、与呼吸的关系以及声音的波形信息，另外还可以外接扬声器放大播放所听到的心肺声音，达到医学教学的目的。上位机界
面的设计框图如图3所示。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/199748.htm
4 结语
MSP430系列单片机的迅速发展和应用范围的不断扩大，主要取决于以下特点：强大的处理能力；采用了精简指令集(RISC)结构；具有丰富的寻址方式；简洁的27条内核指令以及片内数据存储器都可以参加多重运算；高效的查表处理指令；较高的处理速度，在8 MHz晶体驱动下指令周期为125 ns。这些特点保证编制出高效率的源程序。另外MSP430系列单片机的中断源较多，并且可以任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电的备用状态时，用中断请求将它唤醒只用6μs。
本系统的优点是由于系统利用MSP430超低功耗性能，因此设计具有很高的实用性和稳定性，并且该芯片具有较高的运算速度，较大的RAM和FLASH空间，具有可扩展的I／O口，兼容一些外部芯片，调试方便等优点。系统用普通听诊器去测试心肺音，更能逼真模仿真实的临床环境，因而相关技术产品的研究和开发，不仅对于提高现阶段我国医学模拟教学的水平具有重要的现实意义，同时也具有良好的市场前景。
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