arm处理器在医学数据采集系统中的应用与研究

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1、分类号UDC密级Y854302学位论文ARM处理器在医学数据采集系统中的应用与研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：王敏王永军教授东北大学电子科学与技术研究所硕士学科类别：工学生物医学工程2005年12月5日论文答辩日期：2006年1月10曰学位授予日期：评阅人：名H{彦答辩委员会主席：趣相知东北大学2006年1月伽东北大学硕士学位论文摘要ARM处理器在医学数据采集系统中的应用与研究摘要在现代医学研究中，通过对生物信号的分析来研究生物体机能，检查、监控人体的各种疾病成为

2、主要手段。它们提出了诸如数据共享、多辅诊台分散处理、信息集中管理、数据远距离传送等新的需求。尤其是对医学数据的高处理能力、网络通信、实时多任务、超低功耗需求的增长，传统的8位处理器已经不能满足新产品的要求。近年来以ARM系列微处理器为代表的高端嵌入式处理器得到了越来越广泛的应用。本文研究了基于ARM处理器的嵌入式系统的开发，提出了一种利用基于ARM微处理器的芯片$3C4510B构成的医学数据采集系统的硬件结构和工作原理，重点进行了USB的相关研究工作，包括USB协议的分析，USB主机端协议栈中数据

3、传输的工作机制和Linux下USB驱动程序的开发。该论文首先在ARM微处理器的体系结构和特点基础上分析了医学数据采集系统的工作原理，在比较了各类处理器特点的基础上，实现了数据采集系统的总体设计，开发了Am转换模块、存储系统模块、系统接口模块，并实现了其部分硬件调试。接着提出了该数据采集系统的软件设计思想，实现了S3C4510B芯片的地址重映射，系统的启动代码和USB驱动程序的设计。最后对整个设计工作做了总结。关键词：嵌入式系统；ARM；数据采集；生物医学信号．II．东北大学硕士学住论文Abstra

4、ctTheApplicationandResearchofARMProcessorinMedicalDataCollectingSystemAbstractWiththedevelopmentofoureconomy,manyhospitalshavemorethanonemedicalimageequipment．Itisthemainwaytodetecatandmonitorkindsofdiseasebyanalysingthemedicaldata．Morerequirements，su

5、chasdatasharing，distractedprocessingandimagestransitingtodistance，werehandedout．Particularly,formedicaldata，therearemoreandmorerequirementsaboutthecapacityofhigllspeedprocessing，networkcommunicationandrealtimemultitask．Butthetraditional8bitprocessorca

6、nnotsarisfywiththenewproducts．Thoseyears，Highmicroprocessors，suchasARMmicroprocessorwerewildlyused．ThispaperstudiedthedevelopmentofembeddedsystembasedonARMmicroprocessor．AremotedatacollectingsystemformedicaldatabasedonS3C4510B．akindofARMmicroprocessor

7、,ispresented．AndJputtheemphasisontheUSB，especiallyontheUSBstackandtheprincipleindatatransportofUSBhoststackaswellasthedevelopmentofUSBdriveprogrambasedonucLinux．ThispaperbeginswiththeintroductionofthestructureandcharacterofARMmicroprocessoLAfterthatba

8、sedontheprincipleofmedialdatacollectingandthedifferencebetweendifferentmicroprocessor,thispapergivesahardwaredesignforthismedicaldatacollectingsystem．AnditanalysesthechoiceofARMchipsfromthepointsofsystemfunctionanddevelopmentconditionindetails