基于ARM的醫(yī)用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的人機(jī)接口設(shè)計(jì)
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醫(yī)用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠?yàn)獒t(yī)務(wù)人員及時(shí)有效的提供患者的第一手?jǐn)?shù)據(jù)，有助于加強(qiáng)醫(yī)院的現(xiàn)代化信息管理和提高工作效率。而在家庭保健方面，它能夠滿足人們?cè)诳旃?jié)奏的工作生活中及時(shí)準(zhǔn)確的獲知自身及家人的健康狀況。在設(shè)備的日常使用中，良好的人機(jī)接口設(shè)計(jì)，也將為設(shè)備使用人員節(jié)約大量的時(shí)間并提供極大的便捷。本文主要以LM3S3748為核心，并采用TFT液晶作為系統(tǒng)的顯示設(shè)備，而用觸摸屏和手柄控制器作為系統(tǒng)的控制設(shè)備，介紹了其人機(jī)接口的設(shè)計(jì)方法。
1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)人機(jī)接口主要包括TFT液晶、觸摸屏和手柄控制器，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。其中TFT液晶亮度好，對(duì)比度高，層次感強(qiáng)，顏色鮮艷，因此，在不考慮耗電的情況下，TFT液晶是一個(gè)很好的選擇。觸摸屏采用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADS7843對(duì)觸摸屏的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，再對(duì)其采樣的輸出值經(jīng)過校準(zhǔn)程序，即可以得到其觸摸屏的物理坐標(biāo)。手柄控制器采用Modbus協(xié)議，并通過串口對(duì)核心板進(jìn)行控制。
1.1 控制單元
本系統(tǒng)的控制單元可采用TI公司的LM3S3748，支持主頻為50 MHz的ARM Codex-M3內(nèi)核和128 KByte FIASH、64 KByte SRAM。同時(shí)集成有USB HOST／DEVICE／OTG、睡眠模塊、正交編碼器、ADC、帶死區(qū)刪、溫度傳感器、模擬比較器、UART、SSI、通用定時(shí)器，I2C、CCP、DMA控制器等外設(shè)。此外，芯片內(nèi)部還固化有驅(qū)動(dòng)庫，能較好的滿足系統(tǒng)需求。
1.2 液晶接口電路
液晶可選用3.2寸TFT(240×320)26萬色彩屏觸摸模塊，該模塊支持SD卡和DATAFLASH，同時(shí)支持16位／8位模式。該模塊可以實(shí)現(xiàn)顯示畫面的180度任意旋轉(zhuǎn)使用，并帶觸摸屏及觸摸控制芯片。模塊默認(rèn)i8080 16位并行接口，并可選8位并行接口方式。其液晶接口電路如圖2所示。
1.3 觸摸屏控制電路
觸摸屏控制芯片采用的ADS7843是TI公司生產(chǎn)的4線電阻觸摸屏轉(zhuǎn)換接口芯片。它是一款具有同步串行接口的12位取樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器。ADS7843具有兩個(gè)輔助輸入(IN3、IN4)，可設(shè)置為8位或12位模式。
評(píng)論