本文關(guān)鍵詞：電刺激醫(yī)療設(shè)備計(jì)算機(jī)接口及軟件設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著電子技術(shù)在醫(yī)療器械領(lǐng)域的深入應(yīng)用,設(shè)備的智能化程度在不斷提高。越來(lái)越多的醫(yī)療設(shè)備被設(shè)計(jì)成交互型的產(chǎn)品,需要通過(guò)各類接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在現(xiàn)行眾多的接口標(biāo)準(zhǔn)中USB接口是一種應(yīng)用最為廣泛的數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),然而,由于醫(yī)療器械的特殊安全要求,USB接口無(wú)法直接用于醫(yī)療器械產(chǎn)品,這使得很多醫(yī)療器械產(chǎn)品仍然使用老式的串口作為通信手段。 本文分析了USB接口應(yīng)用于醫(yī)療器械產(chǎn)品時(shí)所要考慮的安全要求,著重研究如何在醫(yī)療器械上增加符合安全標(biāo)準(zhǔn)的USB通信接口。討論了隔離型USB接口的結(jié)構(gòu),以及如何在隔離型USB接口電路的基礎(chǔ)上擴(kuò)展防止靜電、浪涌及電快速瞬變脈沖群的保護(hù)電路。并根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際需求,論文設(shè)計(jì)一個(gè)符合GB9706.1標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立工作的USB-HID通信模塊。該通信模塊基于STM32MCU平臺(tái)開(kāi)發(fā),軟件采用固件庫(kù)進(jìn)行開(kāi)發(fā),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了符合USB-HID規(guī)范的軟件程序,并通過(guò)系統(tǒng)測(cè)試驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的有效性。 本文對(duì)USB-HID開(kāi)發(fā)過(guò)程中最重要的描述報(bào)告符的結(jié)構(gòu)做了詳細(xì)的解析。利用多種不同的實(shí)例展示了其代碼如何作用,詳細(xì)闡述了在STM32系統(tǒng)中USB-HID報(bào)告描述符的具體編程方式并討論了其中常見(jiàn)的問(wèn)題。文章同時(shí)解析了STM32系統(tǒng)中USB數(shù)據(jù)處理過(guò)程和如何具體的進(jìn)行用戶編程。
【關(guān)鍵詞】：醫(yī)療器械 電磁兼容 USB接口防護(hù) USB—HID設(shè)備類 STM32控制器
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TP334.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 電刺激治療設(shè)備接口發(fā)展?fàn)顩r10-11
• 1.3 醫(yī)療器械安全及電磁兼容問(wèn)題11-13
• 1.4 論文研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)13-14
• 2 系統(tǒng)分析14-17
• 2.1 醫(yī)用電氣系統(tǒng)對(duì)接口的要求14
• 2.2 接口的技術(shù)要求14-15
• 2.3 USB設(shè)備類別選擇15
• 2.4 系統(tǒng)硬件平臺(tái)15-17
• 2.4.1 Cortex處理器簡(jiǎn)介15-17
• 3 接口電路設(shè)計(jì)17-27
• 3.1 醫(yī)用設(shè)備接口電路適用標(biāo)準(zhǔn)分析17-18
• 3.2 接口耐壓隔離設(shè)計(jì)18-19
• 3.3 接口防靜電浪涌設(shè)計(jì)19-21
• 3.4 接口防電快速瞬變脈沖群設(shè)計(jì)21-23
• 3.5 接口電路23-24
• 3.6 電路安全性能測(cè)試24-27
• 4 STM32平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)USB-HID接口27-60
• 4.1 編程所用相關(guān)固件庫(kù)27-29
• 4.2 硬件配置29-34
• 4.2.1 USB模塊供電連接方式配置30-31
• 4.2.2 設(shè)置USB時(shí)鐘頻率31-32
• 4.2.3 設(shè)置USB中斷32-33
• 4.2.4 配置端點(diǎn)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)33
• 4.2.5 IMR_MSK設(shè)置33-34
• 4.3 描述符34-50
• 4.3.1 設(shè)備描述符35-36
• 4.3.2 HID配置描述符36-40
• 4.3.3 報(bào)告描述符40-47
• 4.3.4 本設(shè)計(jì)的描述符47-50
• 4.4 USB_Istr中斷處理方式50-55
• 4.4.1 USB_LP函數(shù)50-52
• 4.4.2 端點(diǎn)的用戶數(shù)據(jù)接收處理52-54
• 4.4.3 端點(diǎn)的用戶數(shù)據(jù)發(fā)送54-55
• 4.5 主程序55-57
• 4.6 通信功能調(diào)試57-60
• 5 總結(jié)和展望60-62
• 5.1 復(fù)合設(shè)備的可實(shí)現(xiàn)性60
• 5.2 具有OTG功能的接口60-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-65

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：電刺激醫(yī)療設(shè)備計(jì)算機(jī)接口及軟件設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：374833