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目前比较常见的信号采集及处理仪器大多是功能完备的微机系统，虽然能较快地分析和处理检测到的信号，但往往只能被固定使用，在移动的情况下则显得笨重和不便，无法在某些工业场合使用，尤其是在生理信息采集方面。近几年，随着FLASHMEMORY非易失存储技术的发展以及处理器(如单片机和DSP)性能的不断提高，信号采集存储系统的耗电量和体积不断降低，可以满足便携式系统设计的要求。此外，低功耗设计对于便携式数据采集系统而言具有十分重要的意义，因此低功耗设计是便携式产品设计的重要内容。
本课题采用MSP430系列单片机为核心研制了一种便携式数据采集系统，其中重点研究了系统低功耗设计的一般原则，并结合实际应用，从硬件、软件两方面进行了低功耗设计。在该系统中，选用MSP430F149为系统核心，完成数据的采集和各种监控功能，并编写了数据压缩程序和信号的自动分析程序。另外扩展了FRAM数据缓存和大容量的FLASH存储器用于存储采集到的数据。利用单片机内部的RS232接口实现数据与PC机的通信，并扩展了USB通讯。该便携式采集系统还带有液晶显示，既可显示中文菜单，同时配合按键提供友好的人机界面。
针对便携式数据采集系统在特殊场合下对数据传输的要求，论文还比较和研究了数据的压缩算法，针对单片机的特点，完成了处理信号的压缩软件模块。这些数据压缩算法及其模块可方便有效地载入单片机。
上述硬件系统具有低功耗、携带方便、存储容量大、性能价格比高等特点，适于工业测控、医疗保健等领域的信号采集与存储应用。
(本文工作得到了863计划项目(编号：2002AA118030)资助。)