專利名稱:帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及醫療設備,尤其涉及醫療診斷儀與外設互連的連接裝置。
背景技術:
種類繁多的醫療診斷儀,絕大多數屬于嵌入式系統設備。它們大多要測量病體的各種生理信號,并為便于進行病情實時診斷、趨勢回顧、術后分析或病歷記錄等操作,往往有著記錄、存儲各生理參數計算或處理結果的需求。
此外,醫療診斷儀還有擴展外設的需要比如可以通過外設(包括藍牙設備)來接入無線局域網,或使用調制解調器來接入因特網,以在各種醫療設備之間傳輸信息,實現多科室的會診或統一管理患者資料等功能;再比如野外急救組織使用帶全球定位系統GPS功能外設的醫療設備,可以在需要支援時能提供準確方位給來援人員。
若直接將這些外設設計到醫療診斷儀內部的話,將使醫療設備成本升高,并降低醫療設備的靈活性,所以這些外設一般不是醫療設備的標準配置。
現技術中,被用作為標準配置的外設是PCMCIA卡。帶PCMCIA接口的存儲卡可以用來存儲各種數據,而配置了PCMCIA外設卡的醫療診斷儀可以用來支持各種具有PCMCIA接口的外設。
上述現有技術的不足之處在于,PCMCIA接口規格的存儲卡尺寸過于龐大(85.6×54mm2),對于縮小醫療診斷儀的體積很不利,尤其不能適用于掌式醫療儀器。而隨著新技術的發展,現有醫療診斷儀不能與不斷涌現出的具有較小尺寸接口的外設(包括存儲卡)互連,包括各行業組織或領頭企業先后推出的具有小尺寸外形的CF(Compact Flash,65×42.8mm2)卡、SD(Secure Digital,32mm×24mm)卡、SM(Smart Media,37mm×45mm)卡、MS(Memory Stick,50mm×21.5mm)卡、XD(Extreme Digital,20mm×25mm)卡等接口的存儲卡,以及帶這些接口的其它外設。
實用新型內容 本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,而提出一種醫療診斷儀,可以匹配連接各種具有小型存儲卡接口的外設,方便不同設備之間的數據連接,同時具有較低的實現成本。
為解決上述技術問題,本實用新型的基本構思為使用支持各種小型存儲卡接口標準的醫療診斷儀,使所述醫療診斷儀嵌入式系統的中央處理單元(CPU)與這些標準接口之間的信號處理時序達到匹配。
作為實現本實用新型構思的技術方案是,提供一種帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,該醫療診斷儀配備有智能控制電路,包括CPU和外存儲設備接口電路,尤其是,所述外存儲設備接口電路是小型電子存儲卡接口電路,并且為實現所述小型電子存儲卡同所述醫療診斷儀的CPU之間進行數據交換,還同時設置了一時序邏輯轉換單元,被連接在所述CPU總線和所述小型電子存儲卡接口電路之間。
上述方案中,所述小型電子存儲卡接口電路包括CF、CF+、MMC、SD、SM、XD、MS、Microdrive或MiniDisk接口中的至少一種接口。
上述方案中,所述小型電子存儲卡接口電路設置有同它適用的接口類型一致的存儲卡卡座或插頭。
上述方案中,所述醫療診斷儀還包括負載開關和總線開關,分別控制對所述小型存儲卡接口的供電,和控制所述時序邏輯轉換單元與所述小型存儲卡接口IO引腳之間信號的導通隔離。
所述小型存儲卡接口包括一送往所述時序邏輯轉換單元的接口狀態信號CD,所述時序邏輯轉換單元根據該信號來產生相應的通斷控制信號POW_ON和BE分別送往所述負載開關和總線開關。
采用上述技術方案,均可以在醫療診斷儀中實現小型電子存儲卡接口,從而可以支持更多符合小型存儲卡接口的存儲卡或各種外設,方便了不同醫療設備之間的大容量數據交換,擴展醫療儀器的功能。
圖1是本實用新型原理框圖圖2是CPU通用總線讀時序圖3是CPU通用總線寫時序圖4是IO模式下CF卡配置空間讀時序圖5是IO模式下CF卡配置空間寫時序圖6是IO模式下CF卡IO寄存器空間讀時序圖7是IO模式下CF卡IO寄存器空間寫時序圖8是CPLD的引腳配置示意圖具體實施方式
下面,結合附圖所示之最佳實施例進一步闡述本實用新型。
本實用新型的醫療診斷儀如圖1所示配備有智能控制電路,包括CPU和外存儲設備接口電路,尤其是,所述外存儲設備接口電路是小型電子存儲卡接口電路,并且為實現所述小型電子存儲卡同所述醫療診斷儀的CPU之間進行數據交換,還同時設置了一時序邏輯轉換單元,被連接在所述CPU總線和所述小型電子存儲卡接口電路之間。
所述小型電子存儲卡接口電路包括CF、CF+、MMC、SD、SM、XD、MS、Microdrive或MiniDisk接口中的至少一種接口。還可以設置有同所述接口類型一致的存儲卡卡座,供預定接口的存儲卡插入;或配置以相應的插頭(未在圖中標示),供所述醫療診斷儀接入到支持預定接口標準的外設,如藍牙設備,調制解調器,GPS定位設備等。
圖2、3是本實用新型實施例的CPU通用總線讀、寫時序,圖4~7是以CF卡IO模式為例的訪問該存儲卡的配置空間和IO寄存器空間所用到的控制信號及讀寫時序,所述醫療診斷儀包括的連接在所述CPU總線和所述小型電子存儲卡接口電路之間的時序邏輯轉換單元,用來解決存儲卡或外設卡與嵌入式計算機總線之間的信號和時序適配,以便二者之間進行數據交換。該時序邏輯轉換單元可以用CPLD(復雜可編程邏輯器件)來實現,其中針對包括CF,CF+和Microdriv的并行接口,使用簡單的譯碼邏輯即可,針對其他串行接口,也只要使用簡單的串并轉換邏輯。
以上述CF卡為例,如圖8所示,CPU總線的部分信號D1~WR連接CPLD芯片左側,定義如右側所述供CF卡的信號-IOIS16~CF_CD(BE、POW_ON除外),這樣當CPU總線對CF卡進行讀寫操作時,通過CPLD內部邏輯能將CPU總線時序轉換成訪問CF卡相應空間所需要的信號及時序邏輯(因其屬于現有技術,不在此贅述)。所述時序邏輯轉換單元還可以用FPGA(現場可編程門陣列)來實現。
此外,當所述所述小型電子存儲卡接口電路設置有卡座或插頭時,所述醫療診斷儀還要解決小型存儲卡的帶電插拔(或稱“熱插拔”)問題。眾所周知,CMOS器件的I/O引腳不可先于電源引腳上電,否則將造成器件損壞,為此帶電插拔要解決接口中信號引腳與電源引腳之間的上電順序。因此本實施例還包括負載開關和總線開關,分別受控于CPLD的POW_ON和BE引腳,控制對CF卡的供電和控制所述時序邏輯轉換單元與CF卡IO引腳之間信號的導通隔離。所述小型電子存儲卡接口電路還包括一送往CPLD的接口狀態信號CD,所述CPLD根據該信號來產生相應的控制信號POW_ON和BE。所述CD信號可以時CF卡內部接地信號,用來供CPLD將CF卡的插拔狀態提供給CPU。這樣,當接插入存儲卡或外設時,所述負載開關可以先受控打開給所述存儲卡或外設上電,經若干延時后,所述總線開關再受控打開,允許后續CPU對所述存儲卡或外設進行的讀寫操作;而所述存儲卡或外設被拔離時,所述總線開關和負載開關亦依次受控斷開。
上述實施例并不限定本實用新型的具體形式,其它同等變化形式也在本實用新型的保護范圍之內。比如,所述POW_ON和BE控制信號也可以由CPU產生,所述接口狀態信號CD也可以送往所述CPU。所述醫療診斷儀可以包括多種醫療設備,尤其包括便攜式監護儀、血球分析儀或超聲診斷儀等多種診斷設備。
本實用新型實施例經實驗驗證,能成功地被利用于對多種存儲卡的讀取操作。
權利要求1.一種帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,該醫療診斷儀配備有智能控制電路,包括CPU和外存儲設備接口電路,其特征在于所述外存儲設備接口電路是小型電子存儲卡接口電路,并且為實現所述小型電子存儲卡同所述醫療診斷儀的CPU之間進行數據交換,還同時設置了一時序邏輯轉換單元,被連接在所述CPU總線和所述小型電子存儲卡接口電路之間。
2.根據權利要求1所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于所述小型電子存儲卡接口電路包括CF、CF+、MMC、SD、SM、XD、MS、Microdrive或MiniDisk接口中的至少一種接口。
3.根據權利要求2所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于所述小型電子存儲卡接口電路還設置有同所述接口類型一致的存儲卡卡座或插頭。
4.根據權利要求1所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于所述時序邏輯轉換單元包括CPLD,即復雜可編程邏輯器件,或FPGA,即現場可編程門陣列。
5.根據權利要求1或4所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于還包括負載開關和總線開關,分別控制對所述小型電子存儲卡接口電路的供電,和控制所述時序邏輯轉換單元與所述小型電子存儲卡接口電路IO引腳之間信號的導通隔離。
6.根據權利要求5所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于所述小型電子存儲卡接口電路包括一送往所述時序邏輯轉換單元的接口狀態信號CD,所述時序邏輯轉換單元根據該信號來產生相應的通斷控制信號POW_ON和BE分別送往所述負載開關和總線開關,使所述總線開關的開通后于所述負載開關的開通,而關斷先于所述負載開關的關斷。
7.根據權利要求5所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于所述小型電子存儲卡接口電子包括一送往CPU的接口狀態信號CD,所述CPU根據該信號來產生相應的通斷控制信號POW_ON和BE分別送往所述負載開關和總線開關,使所述總線開關的開通后于所述負載開關的開通,而關斷先于所述負載開關的關斷。
8.根據權利要求1~4、6或7任一權利要求所述帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,其特征在于所述醫療診斷儀包括便攜式監護儀、血球分析儀或超聲診斷儀。
專利摘要一種帶小型電子存儲卡接口的醫療診斷儀,配備有智能控制電路,包括CPU和外存儲設備接口電路,尤其是,所述外存儲設備接口電路是小型電子存儲卡接口電路,包括CF、CF+、MMC、SD、SM、XD、MS、Microdrive或MiniDisk接口中的至少一種,并且為實現所述小型電子存儲卡同所述醫療診斷儀的CPU之間進行數據交換,還同時設置了一時序邏輯轉換單元,被連接在所述CPU總線和所述小型電子存儲卡接口電路之間。采用本實用新型的醫療設備可以以較低成本實現對更多符合小型電子存儲卡接口的存儲卡和外設的支持,方便了不同設備之間的大容量數據交換。
文檔編號G06F3/00GK2848110SQ20052006299
公開日2006年12月20日 申請日期2005年8月9日 優先權日2005年8月9日
發明者姚力, 劉彬, 何傳紅 申請人:深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司