生物醫(yī)學(xué)電子儀器開發(fā)

生物醫(yī)學(xué)電子儀器開發(fā)第一頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日第一講

生物醫(yī)學(xué)電子儀器設(shè)計(jì)

各階段的任務(wù)

·

引言·

原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·

產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換·

生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)第二頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日生物醫(yī)學(xué)電子儀器開發(fā)、設(shè)計(jì)分為三個(gè)階段：·

原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·

產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)也可合并為樣機(jī)的開發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備兩個(gè)階段。一、引言DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第三頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日一、引言生物醫(yī)學(xué)電子儀器開發(fā)、設(shè)計(jì)通常必須使用的三個(gè)典型工具：·

以Protel99SE為代表的印制板設(shè)計(jì)制作工具·

微處理器、單片機(jī)、嵌入式系統(tǒng)等在線仿真開發(fā)工具·ASIC或SOC等器件的仿真開發(fā)工具至少學(xué)會(huì)這三種工具的應(yīng)用，是設(shè)計(jì)、開發(fā)人員必須具備的技能和能力。第四頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日生物醫(yī)學(xué)電子儀器開發(fā)、制造的兩種途徑：·

傳統(tǒng)的方法既以傳統(tǒng)的MPU、MCU或嵌入式系統(tǒng)芯片、集成電路IC和模擬器件等組裝在一個(gè)或多個(gè)印制電路板上的電子產(chǎn)品的開發(fā)、制造方法。·

一種全新的先進(jìn)方法以PLD、ASIC或SOC等為基礎(chǔ)，借助VHDL等工具，甚至還將借用他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)的IP核，將所開發(fā)的電路設(shè)計(jì)在PLD、ASIC或SOC等器件內(nèi)的開發(fā)、制造方法。這種方法是IT產(chǎn)業(yè)的一次技術(shù)革命?！鹘y(tǒng)方法與新方法的結(jié)合一、引言DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第五頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)

原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)又分為：總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段?！?/p>

總體設(shè)計(jì)又分為：方案設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。

﹡

方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目論證、調(diào)研、查資料、測(cè)繪、構(gòu)思等任務(wù)、要求及約束條件的分析。功能/性能描述；原則技術(shù)要求規(guī)定和詳細(xì)技術(shù)要求規(guī)定；技術(shù)路線選擇；幾種總體方案的對(duì)比、分析及選擇；軟件和硬件的功能劃分；對(duì)于具體技術(shù)問題的相關(guān)規(guī)定成果：可行性論證報(bào)告第六頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)

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初步設(shè)計(jì)

功能/性能分析；技術(shù)要求描述，詳細(xì)技術(shù)要求規(guī)定；詳細(xì)技術(shù)路線選擇；關(guān)鍵技術(shù)問題的討論及試驗(yàn)；關(guān)鍵元器件的選擇、確定DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第七頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日·

詳細(xì)設(shè)計(jì)

分系統(tǒng)及子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

包含：

﹡硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)

﹡軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)

﹡原理性樣機(jī)的調(diào)試試驗(yàn)及硬件不確定性因素（功能、性能）試驗(yàn)

﹡原理性樣機(jī)的試制試驗(yàn)二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第八頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)包含：

﹡邏輯設(shè)計(jì)

﹡負(fù)載校核

﹡時(shí)序校核

﹡結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)及CAD輔助設(shè)計(jì)

﹡焊裝、搭試、參數(shù)計(jì)算、參數(shù)調(diào)試、功能調(diào)試、性能試驗(yàn)等DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第九頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日一、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第十頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)包含：

﹡邏輯設(shè)計(jì)

﹡負(fù)載校核

﹡時(shí)序校核

﹡結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)及CAD輔助設(shè)計(jì)

﹡焊裝、搭試、參數(shù)計(jì)算、參數(shù)調(diào)試、功能調(diào)試、性能試驗(yàn)等第十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)方被驅(qū)動(dòng)方芯片引腳IOVHIOVL芯片引腳IIVHIIVL74HC573Q0～Q74mA4mA628512A0～A715μA30μA628512A0～A715μA30μA27C040A0～A720μA50μASST89E564P0.0～P0.78mA8mA74HC573D0～D7600μA800μADEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)包含：

﹡邏輯設(shè)計(jì)

﹡負(fù)載校核

﹡時(shí)序校核

﹡結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)及CAD輔助設(shè)計(jì)

﹡焊裝、搭試、參數(shù)計(jì)算、參數(shù)調(diào)試、功能調(diào)試、性能試驗(yàn)等第十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)包含：

﹡邏輯設(shè)計(jì)

﹡負(fù)載校核

﹡時(shí)序校核

﹡結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)及CAD輔助設(shè)計(jì)

﹡焊裝、搭試、參數(shù)計(jì)算、參數(shù)調(diào)試、功能調(diào)試、性能試驗(yàn)等第十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日EEG-9200腦電圖儀二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日第二十頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第二十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第二十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第二十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第二十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第二十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第二十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日一、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第二十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日一、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第二十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)包含：

﹡邏輯設(shè)計(jì)

﹡負(fù)載校核

﹡時(shí)序校核

﹡結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)及CAD輔助設(shè)計(jì)

﹡焊裝、搭試、參數(shù)計(jì)算、參數(shù)調(diào)試、功能調(diào)試、性能試驗(yàn)等第二十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)含：

﹡數(shù)據(jù)流圖

﹡信號(hào)流圖

﹡時(shí)序圖設(shè)計(jì)

﹡設(shè)計(jì)程序流程框圖設(shè)計(jì)（含粗、中、細(xì)框圖）

﹡編程

﹡功能調(diào)試、性能調(diào)試、參數(shù)調(diào)試DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第三十頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)倉(cāng)庫(kù)管理員1.1接收事務(wù)1.2更新庫(kù)存清單事務(wù)事務(wù)庫(kù)存信息1.3處理定貨D1庫(kù)存清單庫(kù)存清單D2定貨信息2產(chǎn)生報(bào)表定貨報(bào)表定貨信息采購(gòu)員第三十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)含：

﹡數(shù)據(jù)流圖

﹡信號(hào)流圖

﹡時(shí)序圖設(shè)計(jì)

﹡設(shè)計(jì)程序流程框圖設(shè)計(jì)（含粗、中、細(xì)框圖）

﹡編程

﹡功能調(diào)試、性能調(diào)試、參數(shù)調(diào)試DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第三十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日打印線圈電機(jī)打印紙帶快進(jìn)線圈復(fù)位傳感器時(shí)序傳感器黑點(diǎn)/紙盡傳感器字庫(kù)主板字模點(diǎn)陣數(shù)據(jù)尋址地址電機(jī)控制信號(hào)快進(jìn)紙信號(hào)走紙驅(qū)動(dòng)快進(jìn)驅(qū)動(dòng)進(jìn)紙機(jī)構(gòu)打印驅(qū)動(dòng)板線圈打印信號(hào)打印驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)檢測(cè)狀態(tài)信號(hào)

復(fù)位信號(hào)打印時(shí)序信號(hào)黑點(diǎn)/紙盡信號(hào)以下非打印頭凸輪/梭點(diǎn)陣信號(hào)第三十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日789213456打印驅(qū)動(dòng)檢測(cè)板打印頭字庫(kù)主板黑點(diǎn)掃描板10111213141516DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第三十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日（3）黑點(diǎn)信號(hào)BLDT打印紙帶行進(jìn)到當(dāng)前位置有無(wú)黑點(diǎn)的檢測(cè)信號(hào)黑點(diǎn)掃描傳感器通過打印驅(qū)動(dòng)板整形電路整形后送主板處理邏輯電平信號(hào)/1b/1表有黑點(diǎn)，0表無(wú)黑點(diǎn)；（4）紙盡信號(hào)PEND有無(wú)打印紙帶的檢測(cè)信號(hào)黑點(diǎn)掃描傳感器通過打印驅(qū)動(dòng)板整形電路整形后送主板處理邏輯電平信號(hào)/1b/0表有紙帶，1表無(wú)紙帶（即紙盡）；（5）打印梭復(fù)位信號(hào)PRST打印梭回車換行的檢測(cè)信號(hào)，作為控制打印頭打印點(diǎn)陣的重要時(shí)序信號(hào)，是每點(diǎn)行起始的重要依據(jù)打印梭復(fù)位傳感器通過打印驅(qū)動(dòng)板直接送主板處理時(shí)序脈沖信號(hào)/下跳沿作每點(diǎn)行時(shí)序起始點(diǎn)；二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第三十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)含：

﹡數(shù)據(jù)流圖

﹡信號(hào)流圖

﹡時(shí)序圖設(shè)計(jì)

﹡設(shè)計(jì)程序流程框圖設(shè)計(jì)（含粗、中、細(xì)框圖）

﹡編程

﹡功能調(diào)試、性能調(diào)試、參數(shù)調(diào)試DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第三十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)打印一字行周期打印初始化打印后走紙打印點(diǎn)行循環(huán)（共16點(diǎn)行）打印第一點(diǎn)行循環(huán)周期打印其它點(diǎn)行循環(huán)周期，與第一周期類同前半點(diǎn)行步進(jìn)機(jī)脈沖分配及點(diǎn)陣字模裝配及等待進(jìn)給標(biāo)志后半點(diǎn)行脈沖分配及判下半點(diǎn)行步進(jìn)完成及等待步進(jìn)機(jī)脈沖分配及運(yùn)行步進(jìn)機(jī)脈沖分配取字符及點(diǎn)陣字模裝配并鎖存及熱印前半點(diǎn)行循環(huán)修改及判斷循環(huán)修改及判斷反復(fù)判斷等待步進(jìn)標(biāo)志（時(shí)間大量浪費(fèi)）反復(fù)判斷等待步進(jìn)標(biāo)志（時(shí)間大量浪費(fèi)）時(shí)鐘中斷周期時(shí)鐘中斷周期熱印后半點(diǎn)行第三十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)含：

﹡數(shù)據(jù)流圖

﹡信號(hào)流圖

﹡時(shí)序圖設(shè)計(jì)

﹡設(shè)計(jì)程序流程框圖設(shè)計(jì)（含粗、中、細(xì)框圖）

﹡編程

﹡功能調(diào)試、性能調(diào)試、參數(shù)調(diào)試DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第三十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)第三十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)含：

﹡數(shù)據(jù)流圖

﹡信號(hào)流圖

﹡時(shí)序圖設(shè)計(jì)

﹡設(shè)計(jì)程序流程框圖設(shè)計(jì)（含粗、中、細(xì)框圖）

﹡編程

﹡功能調(diào)試、性能調(diào)試、參數(shù)調(diào)試DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第四十頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)；T0中斷子程序。每5000μs中斷一次，在該子程序中判斷是否1s計(jì)時(shí)到并做相應(yīng)調(diào)；整和處理（CLK_CHANGE子程序和CONVERT子程序），同時(shí)實(shí)現(xiàn)每5000μs的顯示更新TIMER0： MOV TH0，#0ECH ；重設(shè)定時(shí)器中斷計(jì)時(shí)5000us MOV TL0，#78H PUSH ACC ；保留現(xiàn)場(chǎng)的值

PUSH PSW DJNZ R4，TIMLP1 ；計(jì)時(shí)1秒到否？不到1s則跳至TIMLP1 MOV R4，#200 ACALL CLK_CHANGE ；調(diào)用計(jì)時(shí)子程序CLK_CHANGE ACALL CONVERT ；調(diào)用數(shù)碼轉(zhuǎn)換及存儲(chǔ)CONVERT子程序TIMLP1： ACALL DISP ；調(diào)用顯示子程序DISP POP PSW ；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)的值

POP ACC RETI；DISP子程序?qū)崿F(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)值在數(shù)碼管上的輸出驅(qū)動(dòng)顯示。每一次調(diào)用（相隔；5000μs）只驅(qū)動(dòng)顯示了6個(gè)數(shù)碼管中的一個(gè)。DISP： MOV A，30H ；掃描顯示位碼載入A ADD A，#20H ；掃描顯示位碼作為偏移量，再加上顯示緩沖區(qū) ；首地址20H，得待顯示數(shù)據(jù)的實(shí)際地址

MOV R1，A ；存入掃描顯示位指針R1 MOV A，30H ；掃描顯示位碼載入A SWAP A ；A中低4位交換到高4位（P1高4位為顯示位 ；碼，低4位為顯示數(shù)據(jù)值）

ORL A,@R1 ；得“顯示位碼—顯示段碼”

MOV P1,A ；輸出至P1顯示

INC 30H ；掃描偏移量指針加1 MOV A，30H CJNE A，#6，DSPEND ；掃描顯示完否？不是則跳至DSPEND MOV 30H，#0 ；是則掃描顯示位偏移量置為0DSPEND： RET第四十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、原理性樣機(jī)的設(shè)計(jì)·軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)含：

﹡數(shù)據(jù)流圖

﹡信號(hào)流圖

﹡時(shí)序圖設(shè)計(jì)

﹡設(shè)計(jì)程序流程框圖設(shè)計(jì)（含粗、中、細(xì)框圖）

﹡編程

﹡功能調(diào)試、性能調(diào)試、參數(shù)調(diào)試DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第四十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日·

按照電氣安全性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

按照環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

按照電磁兼容性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

按照可靠性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

按照可制造性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

按照可測(cè)性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換·

按照可維修性進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)換三、產(chǎn)品轉(zhuǎn)換第四十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、產(chǎn)品轉(zhuǎn)換DEPARTMENTofBIOMEDICALENGINEERING

第四十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

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工藝元器件/材料入廠檢驗(yàn)、老化、篩選工藝；半成品、部件、成品檢驗(yàn)工藝；焊裝工藝；裝配工藝

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質(zhì)量元器件選擇、采購(gòu)；加工、外協(xié)管理；生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)管理；建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、ISO9001規(guī)范

·

標(biāo)準(zhǔn)GBIECISO

·

檢驗(yàn)

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技安

·

環(huán)保

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售后服務(wù)建立售后服務(wù)體系、維護(hù)/維修手冊(cè)撰寫、用戶培訓(xùn)等四、生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)第四十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日四、生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)機(jī)殼及安裝件板級(jí)測(cè)試生產(chǎn)流程框圖總圖插件及插件校對(duì)波峰焊剪腳整理彎腳、整形等（或外協(xié)）元件移印印制板及元件測(cè)試抽樣檢驗(yàn)或全檢外購(gòu)?fù)鈪f(xié)板級(jí)維修焊裝生產(chǎn)線（或外協(xié)）板級(jí)檢驗(yàn)：離線處理2準(zhǔn)備一：離線處理1手工焊接貼片回流焊合格不合格裝配在線交收試驗(yàn)常溫老化交收試驗(yàn)包裝出廠檢測(cè)、維修裝配生產(chǎn)線檢修：離線處理3板件已修板件離線抽檢合格老化處理