多参数监护仪能够同时监测人体多项生理参数,可以为临床诊断和治疗提供重要的参考依据。伴随信息技术和生命科学技术等高速发展,医院及医院外很多领域对便携式监护设备都有着极大的需求。目前监护设备却因成本高、体积大等难于大幅度推广。新兴的嵌入式系统开发将先进的计算机技术与具体的应用对象紧密结合,其软硬件的高效设计使得能够在相同的资源条件下实现系统更高的性能,非常适合于对成本、性能、体积、功耗等有严格要求的场合。因此,嵌入式系统的优势完全满足了便携式多参数监护仪的发展要求,本文采用嵌入式系统开发技术,设计实现了监护仪多路数据采集、存储、显示等后端功能。采用ARMSYS2410开发系统,设计了系统开发平台;实现了模数转换部分在Windows CE 5.0操作系统下的流接口驱动程序;设计了相应上层应用程序的具体实现流程;最终成功实现生理信号的模数转换,并可进行实时波形显示和存储。分别在本系统和PC机下对存储的数据进行波形回放,证明了所采集和存储数据的有效性。针对开发中出现的主要问题,给出具体分析和相应解决方案。根据国内监护仪发展使用现状和嵌入式系统的软硬件特点,选用高速、低价、高性价比的S3C2410微处理器作为系统硬件部分的核心,将Windows CE 5.0操作系统作为系统软件部分的核心。基于Windows CE 5.0定制用于我们系统开发的操作系统,将生成的内核映像文件通过PC机与开发板的USB通信和串口通信移植到ARMSYS2410开发板并成功运行。为节省资源,采用S3C2410微处理器片PWM定时器和模数转换器,实现监护仪中的模数转换功能。依据Windows CE 5.0操作系统下流接口驱动的工作机制和对中断的处理方式,在Platform Builder中开发了模数转换的底层驱动程序。设计用PWM定时器的中断频率控制采样率,在驱动中设置与硬件工作相关的寄存器和一些全局状态变量,创建中断服务线程以处理PWM定时器中断,在其中进行模数转换后数据的读取,并启动下次AD转换。在EVC集成开发环境中编制上层应用程序,经操作系统与所开发的底层驱动进行通信。通过加载/卸载/打开/关闭驱动程序,控制AD的驱动程序;通过设置PWM定时器工作参数、启动或停止定时器等,控制模数转换的采样率及其过程。对转换出的数据进行实时波形显示,可随时将转换结果存储为数据文件并进行回放。将开发的底层驱动和上层应用程序下载到实验开发板上,考虑到系统显示屏大小限制,我们同时采集心电信号、脉搏信号和正弦(三角)信号三路信号,将PWM定时器中断频率设置为900Hz(目前最高可达到1660Hz),经过软硬件部分的反复调试,得到良好的实时显示波形和回放波形。三路信号模数转换后所存储的数据文件也可在PC机上成功读取和显示波形,为进一步的分析处理奠定了良好的基础。由此证明,我们所开发的底层驱动和应用程序完全可以用于对监护仪后端数据分析处理功能的进一步开发。在文章最后,对我们到目前为止的所做的工作以及所存在的问题做了分析和总结,并对以后的工作内容和研究方向进行了展望。