2 USB设备接口电路设计 USBD 12的D0～D7脚分别连接S3C44B0X的数据总线D0～D7，A0连接S3C44B0X的地址总线ADR0 ，A0是地址位，当A0=1时，选择命令指令；A0=0，选择数据。J8是USB从接口（slave），可以通过USB电缆连接到PC的USB口。如图3
图3 USB接口电路 3 FLASH ROM电路设计
在心电信号处理系统中，S3C44B0X是硬件部分的中央处理器，而实时操作系统μC/OS-II是硬件资源的调度中心，在每次系统初始化之后，由S3C44B0X将其复制到SDRAM中后，再进行应用程序的执行。如图4所示的事SST公司生产的容量为1M×16bit的多用途FLASH存储器SST39VF160。
图4 ARM与FLASH接口电路 当S3C44B0X复位时，它立即从0x00000000地址处开始取指令执行。因此，系统启动代码放在了地址0x00000000处，并把定位在0x00000000处的存储器称为BOOT ROM，在ARM系统中，通常都采用能够快速读取并方便重新写入的Flash ROM作为BOOT ROM。处理器对Flash ROM的接口不需要任何软件上的设置。
4 片外主存SDRAM的接口电路设计
在实时操作系统 μC/OS-II中，每个任务都有独立的堆栈，并且是由连续的内存空间组成。在心电信号的传输过程中，还需要一个缓冲区进行数据的存储，包括系统软件运行所需要的堆栈等。这些都需要系统的主存来分配空间。
S3C44B0X内部只有8KB的缓存，没有能用来运行程序和存放临时数据的RAM，所以必须外接SDRAM作为片外主存。S3C44B0X与SDRAM如图5所示。
图5 S3C44B0X与SDRAM的连接图 软件系统设计
为了实现了对心电信号的量化和对数据的处理和传输，充分的利用μC/OS-II的实时性，本系统软件设计如图6所示。
图6 软件系统设计流程图 抗干扰设计
心电信号传输到PC机端后，需要显示到屏幕上，形成心电图。在心电信号处理系统中采用的12导联在屏幕上表现为12个心电波形，每一个波形都包含着特定的信息，这样就可以更加准确的检测出病人的病情状况，但是要得到接近于理想的心电波形，就必须对信号进行预处理。这样才能将病情利用波形准确的表达出来。
从测量技术上来说，心电信号属于强噪声背景下的低频微弱信号，幅度为10μV～5mV，主要的频率范围为0.05～100Hz，因此，在心电信号的检测、提取、放大及记录过程中，有来自人体自身的干扰，这些干扰使系统的信噪比下降，甚至会淹没微弱的有效心电信号。如图7所示。
图7 自适应噪声抵消器消除噪声的结构图 结束语
实验表明，本文设计的基于ARM的心电信号处理系统，对一些信号的采集运用了科学的方法，从而提高了检测的准确度，提高了系统的稳定性，加强了对于患者的治疗，达到了预想的结果。此系统的产生也证明了以后有关于心脏病变的诊断有了新的进步，起到了重要的作用。 |
