基于FPGA的高速多通道实时同步采集传输系统的设计与实现

鉴于传统的多导联脑电图机双核控制采集系统中主控器ARM与SDRAM及FPGA的通讯流程繁琐重复,传输效率低,数据吞吐量小等缺陷,提出了一种基于FPGA的高速多通道实时同步采集系统方案,将缓存SDRAM交由FPGA控制并通过程序将其"内部FIFO化",通过SDRAM前后两对FIFO的乒乓操作实现SDRAM的异步时钟同时读写,保证FPGA与ARM接口处数据的不间断,并通过简洁严谨的并行接口协议实现FPGA和ARM的高效率通信,最终将FPGA和SDRAM从物理上等效成一块"可自动采集数据的SDRAM".测试表明,该方案避免了数据转移过程中的重复拷贝以及数据转移复杂的操作缺陷,提高数据吞吐量以及转移速率,满足了256导联脑电图的各项设计指标,采样频率可达20 kHz,甚至更高.     

宽频带高精密多导联脑电图机

脑电图机(EEG)是通过把电极放到头皮或大脑皮层上用于记录脑部生物电活动波形图的一种临床医疗设备,主要用于颅内占位性病变、癫痫和脑部其它疾病的临床诊断。针对国内的脑电图机系统普遍存在频带窄,部分脑电波形失真的缺陷,本文基于宽频带μV级微弱脑电信号放大、高速多通道同步数据采集等技术,设计一款连续动态生理信号监护的宽频带高精密多导联脑电图机,实现了宽频带、高精度脑电图记录,有效改善现有脑电图机系统频带,放大波形失真等缺陷。