根据系统的基本要求选择了比较合适的微控制器和无线发射芯片，在一定程度上解决了系统功耗的要求。低功耗的设计除了硬件上有一定的体现外，软件层次的低功耗设计也十分重要。其次，因为该装置随后是面向普通人群（非专业人员），这就对易用性，直接性提出了要求，这就要求系统有着友好的人机界面，以方便用户的使用。同时，信号的质量是整个系统最为关注的，如何最大程度上保留有效信号，去除干扰信号毋庸置疑是系统研究的重点。总的来说，在本设计中，拟解决的问题如下：（1）采用干电池对系统进行供电，在硬件和软件层次尽量降低系统的功耗，实现有效的电源管理。（2）软件结合硬件，提供良好的人机交互界面，使操作方便。（3）从硬件和软件两个方面，对信号进行有效的处理，使最后的心电数据可以用于一定疾病的诊断。
2系统方案
在本设计中，心电信号的采集和放大部分以TI公司的INA321为核心。微控制器则选用TI公司的MSP430系列超低功耗单片机MSP430FG439，其集成的外围设备OA（Operatio
alAmplifier）对信号进行放大和滤波处理，ADC（A
aloguetoDigitalCo
versio
）可以提供心电数据的模数转换。数据在经过软件处理后可以在点阵LCD（LiquidCrystalDisplay）上显示同步的心电波形和简单心电诊断结果，如心率等。同时通过串口将心电信息发送给3G模块从而完成无线传输。系统整体设计如图21所示：
fMSP430FG439ECG信号前置差动放大（INA321）OA主级放大AD转换软件滤波无线传输
图21系统整体设计图
点阵LCD显示心电信息
3系统硬件设计
ECG信号是一种低频率的微弱双极性信号，信号的主要成分集中在005150Hz，幅度为10uV4mV（典型值为1mV）。此外，ECG信号中往往还混有其他的生物电信号，加上体外的50Hz工频干扰，仪器内部噪声和一起周围电场、磁场、电磁场的干扰等等。上述的种种因素使得心电噪声比较强，为采集和测量带来了一定的困难。这就对放大电路提出了一定的性能要求。在参考已有的成功设计及印刷电路板（PCB，Pri
tCircuitBoard）设计的一般规则的基础上进行本课题的研究。总的来说以功能作为分界标准，模块化设计了硬件电路。
JTAG接口电路电源电路指示灯放大模块INA321测量点1
串口电路RF模块接口测量点2
MSP430FG439
点阵LCD接口
两个按键
图31电路板基本布局下面按各功能模块对硬件部分进行介绍。
f31前置放大电路
在心电测量中，需要考虑的干扰主要有：（1）工频干扰；由市电频率产生的电磁干扰，分布在测量环境中，我国工r