龙源期刊?/p>
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利用
EP4CE22F17C8
实现无线输液监控?/p>
统硬件设?/p>
作者:于洋
来源:《电子技术与软件工程?/p>
2015
年第
11
?/p>
?/p>
?/p>
Cyclone
Ⅳ系列的
FPGAS
以其低成本、低功耗、高宽带在无线、工业、通信领域?/p>
到了广泛应用。本文以
EP4CE22F17C8
为核心处理器设计无线输液自动监测及报警系统硬件电
路,以实现液位低某个位置时自控监测并以编码的方式通过无线射频电路传输液位信号至护?/p>
站,完成液位自动监测与报警。该硬件电路的设计极大地保护了临床输液病人安全,降低了?/p>
班护士的工作量,具有较强的使用价值。同时,无线输液自动监测及报警系统的设计,对?/p>
Cyclone
Ⅳ系列的
FPGAS
嵌入式处理器的设计与应用具有重要的借鉴价值?/p>
【关键词?/p>
Cyclone
?/p>
Qsys NiosII EP4CE22F17C8
Cyclone
Ⅳ系列的
FPGA
以最低成本、最低功耗理念的基础上推出的低成本、高容量?/p>
FPGAs
,以满足带宽成本敏感性的市场需求。该系列有两类芯片:
Cyclone
?/p>
E
?/p>
Cyclone
?/p>
GX
,前者提供核电压?/p>
1.0V
?/p>
1.2V
?/p>
Cyclone
Ⅳ系?/p>
FPGA
拥有
6K-150K
逻辑单元、最高至
6.3Mb
的内部存储容量,?/p>
18*18
乘法器数量最多可?/p>
360
个;
M9K
存储模块可提?/p>
9kbit
?/p>
嵌入?/p>
SRAM
,并可配置为多个数据宽度的存储模块,如真实双端口?/p>
×
1
?/p>
×
2
?/p>
×
4
?/p>
×
8/9
?/p>
×
16/18
;全局时钟高达
30
个,
8
?/p>
PLLs
连接
5
个输出时钟;该系列芯片支?/p>
SDR
?/p>
DDR
?/p>
DDR2 SDRAM
、和
QDRII SRAM
,可以利?/p>
Memory Controller MegaCore function
完成存储?/p>
界面的设计?/p>
封装形式?/p>
FBGA
?/p>
EP4CE22F17C8
?/p>
Cyclone
?/p>
E
系列?/p>
FPGAs
嵌入式处理器,支?/p>
Rs OCT
或单端口?/p>
Rs
,可实现可编程的总线保持、上拉电阻、时延、速率转换控制以优化信
号完整性;其配置方式包?/p>
AS
?/p>
AP
?/p>
PS
?/p>
FPP
?/p>
JTAG
,通过选择
EPCS
和并?/p>
FLASH
采取
相应的配置数据方式,以实现上电数据自动加载;该芯片支持速率等级
8
。本文采?/p>
Cyclone
?/p>
E
系列?/p>
EP4CE22F17C8
来实现无线输液监控系统硬件设计,可实现多位输液病?/p>
的监测与最低液位自动报警,以最大限度地实现输液安全防护?/p>
1
系统总体方案
本系统的总体框图如图
1
所示,主要包括液位监测、无线收发、编解码电路和处理器及外
围电路。当液位低于某个位置时,输液监测电路驱动编码器启动无线发射器发射液位报警?/p>
号,接收端译码后送入处理器判断输液患者编号,启动声光报警?/p>
2
基于
EP4CE22F17C8
?/p>
IP CORE
设计