幾年前，腕帶尺寸的健康監(jiān)測(cè)器在現(xiàn)場(chǎng)爆炸時(shí)，健身產(chǎn)品市場(chǎng)受到了沖擊。然后，智能手表出現(xiàn)了，智能手表能夠收集更高級(jí)的健康相關(guān)數(shù)據(jù)。現(xiàn)在，遠(yuǎn)程醫(yī)療變得日益流行。事實(shí)上，有人說很大程度上依靠遠(yuǎn)程健康監(jiān)測(cè)設(shè)備的遠(yuǎn)程醫(yī)療，在未來降低醫(yī)療成本方面具有巨大的潛力。
因此，隨著健康監(jiān)測(cè)器市場(chǎng)逐漸升溫，需要具有功能和資源特殊結(jié)合的微控制器（MCU）來簡(jiǎn)化產(chǎn)品開發(fā)，提供這些設(shè)備所需的質(zhì)量。開發(fā)人員“必備”列表首先肯定是高度集成，因?yàn)榇蠖鄶?shù)健康監(jiān)測(cè)器是非常小的設(shè)備，這意味著MCU和相關(guān)電路必須具有非常小的形狀。
包括TI的新MSP430FR2311 MCU在內(nèi)的新MCU集成比過去典型MCU更多的功能。新集成功能包括具有幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器的模擬前端，能夠?qū)⒎浅５偷碾娏鬓D(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的極低功率跨阻放大器（TIA），一個(gè)鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（FRAM）的同質(zhì)塊，而不是典型的RAM /閃存架構(gòu)，以及片上振蕩器。對(duì)于很小的3.5毫米x 4毫米封裝而言，這已經(jīng)是很多功能了。
數(shù)字溫度計(jì)等小外形健康監(jiān)測(cè)設(shè)備需要這樣的MCU。整個(gè)系統(tǒng)不僅能夠滿足應(yīng)用苛刻的空間要求，而且非常敏感的TIA使設(shè)備極其準(zhǔn)確，避免錯(cuò)誤讀數(shù)，這在衛(wèi)生行業(yè)是必要的。MSP430FR2311 MCU的TIA具有僅為50皮安（pA）的輸入漏電流，比業(yè)界任何其他電流檢測(cè)解決方案低20倍。較低的輸入漏電流使TIA可以感測(cè)較低的電流，使得該設(shè)備對(duì)測(cè)量的參數(shù)更加敏感。低功率TIA還延長了設(shè)備的電池壽命。
圖1：數(shù)字溫度計(jì)需要小外形的MCU
統(tǒng)一的FRAM存儲(chǔ)器架構(gòu)意味著開發(fā)人員不必在閃存中占用代碼存儲(chǔ)空間與在RAM中占用數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)。一大塊的FRAM允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)者決定最適合應(yīng)用的代碼到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)比例。
當(dāng)然，下一代健康監(jiān)測(cè)設(shè)備可能演變成多功能設(shè)備。例如，一些監(jiān)測(cè)器現(xiàn)在測(cè)量紫外線（UV）強(qiáng)度，警告用戶可能導(dǎo)致曬傷的情況。傳感器可用于測(cè)量溫度和濕度。將這些功能結(jié)合在一起，可以使安裝在腕帶上的設(shè)備警告佩戴者需要防曬和危險(xiǎn)的高溫情況。下一步可能是監(jiān)測(cè)皮膚溫度和心率，這可以向建筑工人提供熱衰竭的早期警告。
當(dāng)然，得益于MSP430FR2311 MCU等高性能MCU，我們將來幾乎可以看到無限種類的低成本、高精度、多功能健康監(jiān)測(cè)設(shè)備。
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