基于c8051f020的心肺复苏系统

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1、摘要SOC(SystemonChip)是嵌入式应用系统的最终形态。在嵌入式系统低端的单片机领域，具有SOC内核的8位单片机C8051F020有着强大的处理能力。本文采用C8051F020为控制单元，构建了一种用于医院外急救的心肺复苏装置的控制系统。本心肺复苏装置采用高压氧气为动力源，依靠单作用气缸推动压头按压病人胸部，实施心肺复苏。用12V蓄电池做电源，通过电磁阀的开关控制按压的频率，减压阀减压后气体压强的大小控制按压的压力，触摸屏和液晶屏为人机对话界面。根据复苏装置要实现的功能，选用合适的器件，给出

2、了系统机械结构的设计方案。根据C8051F020单片机的特点和内部资源,设计了控制系统的电路图，并制作了印刷线路板。以C8051F020为控制核心，根据控制系统要实现的电路功能，把系统的电路分为触摸屏、液晶屏、步进电机、FLASH存储器、日历时钟和串口通信六大模块。参考芯片的数据手册和各个功能芯片的典型应用电路，然后配置好C8051F020的数字交叉开关，合理分配C8051F020的引脚资源，将各个芯片与C8051F020连接起来，设计出控制系统的电路图并制作印刷线路板。采用模块化的思想，根据各个芯片

3、与C8051F020的接口方式和C8051F020自身控制接口的特点，用C51语言编写了各个功能芯片的驱动程序，包括ADS7843触摸屏控制芯片、SED1330液晶屏控制芯片、ULN2803步进电机控制芯片、AT45DB081存储芯片、PCF8563日历时钟芯片和MAX202电平转换芯片。在驱动程序的编写中，给出了驱动程序的最主要语句段落，说明了主要函数中形式参数的作用，强调了在编写、调试过程中遇到的问题，程序中比较关键和难理解的部分也都加以解释。采用高压氧气为动力源实现了系统的便携化；防骨折措施保证

4、了系统的安全性；采用支持在系统编程的C8051F020单片机，使得系统程序易于更新和维护。该系统的推广应用，有望大大提高医院外心肺复苏的成功率。如何显示压头输出的压力以及病人的生理特征参数，是系统需要进一步完善的地方。关键词：C8051F020，SOC，单片机，驱动程序IIAbstractSOC(SystemonChip)isthefinalstateofembeddedapplicationsystem.Inthelowestfieldofembeddedapplicationsystem,eigh

5、tbitsinglechipmicrocomputerC8051F020whichhasSOCkernelhasverypowerfulprocessability.Inthispaper,acardiopulmonaryresuscitation(CPR)devicewhichusesC8051F020asthecontrolcoreisdesigned,thesystemcanbeusedtosavesomeone’slifeoutofthehospital.Thehigh-pressureoxy

6、genisthepowersourceofthesystem.Theoxygeninthesingledirectionpumppushesthecompactortopressthechestofapatient,cardiopulmonaryresuscitationisbringingintoeffect.A12voltaccumulatorisusedaspowersupply;theswitchofanelectromagneticvalvecontrolsthefrequencyofpre

7、ssing;thepressureofoxygenwhichhasbeendecompressedbyavalvecontrolsthedegreeofpressing;thetouchscreenandliquidcrystaldisplayaretheinterfacebetweenhumanandmachine.Accordingtothepurposethatthedeviceshouldachieve,choosingtherightparts,thedesignforthesystem’s

8、mechanicalstructurewasgiven.AccordingtotheC8051F020’sfeatureandinternalsource,thesystemcircuitdiagramisdesigned,andthecorrespondingprintedcircuitboardismanufactured.UsingC8051F020asthecontrolcore,intermofthecircuitfunctionwhichth