【正文】 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝您們。三年來，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)致以誠摯的謝意和崇高的敬意。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。脈搏血氧測(cè)量?jī)x今后的發(fā)展趨勢(shì)是智能化，小型化，血氧飽和度值的無線傳輸?shù)确矫??；趶?qiáng)大的運(yùn)算能力為基于的脈搏血氧測(cè)量?jī)x的測(cè)量的進(jìn)一步完善和模塊化控制程序的設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文具體討論了基于DSP的脈搏血氧測(cè)量?jī)x的硬件實(shí)現(xiàn)及電路的工作過程，分析了各個(gè)硬件功能單元電路的實(shí)現(xiàn)?；诘拿}搏血氧測(cè)量?jī)x可以應(yīng)用到多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀可按不同病情設(shè)置不同的報(bào)警限，任何因素所致的呼吸暫停、心率減慢或心率加快以及氧合改變均可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，是極有用的監(jiān)測(cè)醫(yī)療設(shè)備，隨著醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展和現(xiàn)代科技的進(jìn)步，醫(yī)療監(jiān)護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是要求連續(xù)監(jiān)測(cè)各種生理參數(shù)，做到無創(chuàng)傷、穩(wěn)定、盡可能少的不適應(yīng)感和無過敏反應(yīng)，可在醫(yī)療儀器中得到很好的應(yīng)用。血氧飽和度的測(cè)量是一個(gè)重點(diǎn)課題，可以用多種方法實(shí)現(xiàn)。基于上述原因，各個(gè)DSP芯片公司都相繼推出了相應(yīng)的高級(jí)語言(如C語言)編譯器，使得DSP芯片的軟件可以直接用高級(jí)語言編寫而成，從而使DSP芯片的開發(fā)速度大大提高，也使程序的修改和移植變得十分方便。一般說來，不同公司的DSP芯片所提供的匯編語言是各不相同的，用匯編語言開發(fā)基于某種DSP芯片的產(chǎn)品的周期都相對(duì)較長。定時(shí)中斷程序的設(shè)計(jì)采用定時(shí)中斷程序來完成數(shù)據(jù)的采集和初步處理，將結(jié)果放入存儲(chǔ)單元，供主程序進(jìn)一步處理時(shí)使用。鏈接器輸入的文件采用COFF目標(biāo)文件格式。鏈接器的作用是將目標(biāo)文件組合成一個(gè)可執(zhí)行目標(biāo)模塊。其主要特點(diǎn)包括:宏和庫函數(shù)支持允許條件編譯支持可重定位模塊具有完整的錯(cuò)誤診斷功能符號(hào)表和交叉參匯編器的作用是將匯編語言源文件編譯為機(jī)器語言目標(biāo)文件。代碼生成工具是指將用高級(jí)語言(如C語言)、匯編語言或用兩種語言混合編寫的DSP程序轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行的DSP芯片目標(biāo)代碼的工具程序，主要包括匯編器、鏈接器和C編譯器，此外還有一些輔助工具程序，如庫生成和文檔管理程序等。代碼生成工具是指將用匯編語言編寫的程序轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行的目標(biāo)程序。代碼生成工具的作用是將匯編語言編寫的程序編譯匯編并鏈接成為可執(zhí)行的程序。四、脈搏血氧測(cè)量?jī)x的軟件設(shè)計(jì)（一）TMS320F206 DSP 軟件設(shè)計(jì)方法芯片的開發(fā)需要一整套完整的軟硬件開發(fā)工具。由于血氧測(cè)量?jī)x采用的是16位定點(diǎn)DSP，兩個(gè)16位數(shù)據(jù)相乘很容易發(fā)生溢出，如果為防止溢出而采用浮點(diǎn)運(yùn)，在程序?qū)崿F(xiàn)時(shí)必須將浮點(diǎn)運(yùn)算通過一定方式轉(zhuǎn)換成定點(diǎn)的整數(shù)運(yùn)算，而這樣做將大量消耗DSP的運(yùn)算時(shí)間。設(shè)我們采用自相關(guān)方法得到了信號(hào)的周期為M點(diǎn)，我們采用周期為M的沖激序列與v(n)作自相關(guān)。對(duì)于包含周期信號(hào)s(n)和噪聲q(n)的信號(hào)v(n)，可以由v(n)的自相關(guān)得到信號(hào)S(n)的周期。用互相關(guān)估計(jì)噪聲中的周期信號(hào)，可采用樣板信號(hào)的估計(jì)方法和沖激序列的估計(jì)方法。依據(jù)這一現(xiàn)象，就可以用自相關(guān)來被噪聲信號(hào)所淹沒的周期性脈搏波信號(hào)。這個(gè)結(jié)果的物理意義是:只有在同一時(shí)刻，噪聲是自己像自己，不同時(shí)刻的噪聲彼此互不相關(guān)。為解決這些問題，需對(duì)算法進(jìn)行改進(jìn)。有些測(cè)量者的重搏波明顯，微分運(yùn)算后亦被突出而導(dǎo)致誤檢。3．微分閥值法的改進(jìn)通常用于檢測(cè)的部位(指尖)位于外周血液循環(huán)中，血管對(duì)脈搏波有較強(qiáng)的平滑作用，特別當(dāng)被測(cè)量者的脈動(dòng)較弱時(shí)，脈搏波的幅度和上升沿的陡峭程度明顯降低了，使得微分值法的抗干擾能力變得很差，經(jīng)常出現(xiàn)誤檢或漏檢。如何對(duì)脈搏波進(jìn)行有效的處理，準(zhǔn)確識(shí)別脈搏波以正確劃分脈搏波周期，并在相應(yīng)周期內(nèi)提取脈搏波峰峰值，是計(jì)算血氧飽和度的基礎(chǔ)。軟件對(duì)硬件電路提取的脈搏波信號(hào)做低通濾波后的得到的脈搏波波形圖。轉(zhuǎn)換電路的輸出通過積分與濾波電路，最后信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。再經(jīng)過發(fā)光二極管的負(fù)極，通過P1的3腳到Q5，再經(jīng)過R25到地。當(dāng)IR—DRV的信號(hào)為1時(shí)，Q3導(dǎo)通，緊接著Q5導(dǎo)通、Q2導(dǎo)通。再經(jīng)過發(fā)光二極管的負(fù)極，通過Pl的2腳到Q6，再經(jīng)過R26到地。當(dāng)RED—DRV的信號(hào)為1時(shí)，Q4導(dǎo)通，緊接著Q6導(dǎo)通、Q1導(dǎo)通。它采用先進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)、具有片內(nèi)外設(shè)、片內(nèi)存儲(chǔ)器及專用的運(yùn)算指令集，使得此器件使用靈活方便，它的特點(diǎn)單周期指令的執(zhí)行時(shí)間:50、3或25ns，存儲(chǔ)器可尋址存儲(chǔ)空間224K字，TMS32OF206的存儲(chǔ)器分為4個(gè)單獨(dú)的可選擇的空間:程序空間、局部數(shù)據(jù)空間、全局?jǐn)?shù)據(jù)空間和1/0空間。由于采用人的手指作為測(cè)量的部位，所以選用指套式光電傳感器。研究表明水和細(xì)胞色素的收與氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白的吸收相比可不計(jì)，由此看出，在近紅外雙波長血紅蛋白的吸收比是組織血紅蛋白飽和度的唯一函數(shù)值。對(duì)實(shí)際的生物組織而言，要想用傳統(tǒng)的電磁場(chǎng)理論來描寫它的光學(xué)性質(zhì)是極其困難的，甚至是不可能的。生物組織的固有本性決定了可以將其視作幾何形狀及物理參數(shù)從與波長比擬或細(xì)胞的尺