基于單片機(jī)的生物電阻抗頻譜測量系統(tǒng)
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3 系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)軟件設(shè)計完成單片機(jī)以及各外部芯片初始化，包括單片機(jī)時鐘，A／D初始化，AD9852初始化，AD8302初始化，以及鍵盤、液晶顯示、USB、SD卡初始化等。初始化完成后，向DDS芯片AD9852寫入控制字，控制并輸出信號；向幅度相位測試芯片AD8032寫入控制字，控制測量輸出幅度差、頻率比的輸出模式。另外完成檢測按鍵狀態(tài)，實時顯示，存儲數(shù)據(jù)，查詢USB等。系統(tǒng)軟件流程如圖5所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/163677.htm
對AD9852的驅(qū)動和控制是系統(tǒng)軟件設(shè)置的重點和難點。對AD9852的初始化，首先，要設(shè)置工作模式。該設(shè)計采用單調(diào)模式(Single-Tone)，要求輸出1 Hz～10 MHz不同頻率的正弦信號。首先計算每個需要的頻率點的頻率控制字的值，頻率控制字的值由如下等式?jīng)Q定：FTW=輸出頻率×248／系統(tǒng)時鐘頻率；然后，在內(nèi)存中輸入對應(yīng)頻率表值，通過編程獲取對應(yīng)的頻率值并送到DDS的頻率控制字中，控制DDS輸出頻率，在一輪檢測完成以后再送出下一個頻率值。另外，在程序設(shè)計時要特別考慮程序的時序設(shè)計。
檢測部分主要是一個A／D轉(zhuǎn)換過程。ADC是單片機(jī)自帶的模塊，程序采用中斷的方式讀取A／D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。當(dāng)轉(zhuǎn)換完成后，讀取幅度比和相位差值，通過計算，直接得到被測組織的阻抗。
4 結(jié) 語
這里所設(shè)計的生物組織阻抗頻譜測試儀能快速、準(zhǔn)確、自動完成1 Hz～10 MHz范圍的生物組織電阻抗(頻率特性)測量。儀器結(jié)構(gòu)完整、簡單、成本低。DDS芯片的使用，讓信號的質(zhì)量得到了保證，而AD8302芯片極大的簡化了幅度和相位測量電路，并且提高了測量精度。該系統(tǒng)能很好地完成生物組織電阻抗頻譜特性的測量，極大地改善、拓展了相關(guān)測量，對相關(guān)研究具有重要意義。
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