基于ADS1298與WiFi的腦電信號(hào)采集與傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括GS1011內(nèi)部ARM7處理器的應(yīng)用程序和MSP430的控制程序。
2．1 GS1011模塊控制應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
GS1011模塊提供了通過SPI口傳輸控制命令和數(shù)據(jù)的接口協(xié)議，其內(nèi)部應(yīng)用程序是基于Green Hills公司開發(fā)的μVelOSity多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)并結(jié)合Gain Span公司提供的GS1011芯片功能接口軟件庫實(shí)現(xiàn)的，其內(nèi)部應(yīng)用程序流程圖如圖5所示。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/192777.htm
GS1011啟動(dòng)后，首先判斷是否與指定的AP關(guān)聯(lián)，若未關(guān)聯(lián)，則重新對周圍的AP進(jìn)行掃描、連接、認(rèn)證。若已與指定的AP關(guān)聯(lián)，則開始讀取來自MSP430的腦電信號(hào)，并對其進(jìn)行打包處理，然后通過UDP協(xié)議發(fā)送給AP。
2．2 MSP430的控制程序設(shè)計(jì)
MSP430F5529的控制程序設(shè)計(jì)包括2部分：
(1)對ADS1298進(jìn)行控制，完成對腦電信號(hào)的模／數(shù)轉(zhuǎn)換；
(2)對GS1011進(jìn)行控制，完成對腦電信號(hào)的無線發(fā)送。
MSP430F5529程序流程圖如圖6所示。
MSP430F5529啟動(dòng)后，首先對時(shí)鐘進(jìn)行配置，使其滿足SPI通信的要求，該系統(tǒng)中將SPI通信時(shí)鐘設(shè)置為2 MHz；然后對SPI模塊的接口進(jìn)行配置，其中，GS1011與USCI A中的SPI接口配對，MSP430F5529與USCI_B中的SPI接口配對；對ADS1298的初始化是通過設(shè)置其寄存器來實(shí)現(xiàn)的，在本系統(tǒng)中，VREFP設(shè)定為2．4 V，PGA設(shè)定為2，采樣轉(zhuǎn)換速率為8 KSPS，8通道差分輸入信號(hào)；喚醒GS1011，使其與指定的AP關(guān)聯(lián)，然后等待接收數(shù)據(jù)；啟動(dòng)ADS1298并打開中斷，當(dāng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成之后，產(chǎn)生一個(gè)中斷給MSP430F5529，MSP430F5529便通過SPI讀取ADS1298寄存器中的數(shù)據(jù)，再通過SPI將數(shù)據(jù)發(fā)送給GS1011，然后等待下一個(gè)中斷的到來。
3 結(jié)語
本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種體積小、接入方便、超低功耗的腦電信號(hào)采集與無線傳輸系統(tǒng)，選用MSP430系列單片機(jī)MSP430F5529作為主控制器，利用其自身的2個(gè)SPI模塊分別對ADS1298，GS1011進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)腦電信號(hào)的高精度采集及遠(yuǎn)距離的WiFi無線傳輸。本系統(tǒng)具有可復(fù)用、便攜、低功耗、高集成度的特點(diǎn)，適用于采集環(huán)境和條件經(jīng)常變化的場合，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
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