智能医疗健康监测系统电路设计—电路图天天读（294）

的增益不能设置太高，因为前级增益过高将不利于后续电路对噪声的处理， 在本次设计中， 可以要求前级电路放大 8 倍以便于后面对心电信号进行处理。

图4  前置放大电路

　　滤波电路的设计

　　低通滤波器电路的设计

　　为了滤除 105Hz 以上的干扰信号， 需要设计一个截止频率为 105Hz 的低通滤波器。本设计可以采用有源低通滤波器，根据学过的滤波器知识，先确定低通滤波器的大致形式，然后通过计算确定滤波器选用的电阻、电容值，确定截止频率为 105Hz。在这次设计中，可以采用的运算放大器为 OP07，设计的电路图如图5所示。

图5  低通滤波器电路图

　　高通滤波器电路的设计

　　为了滤除 0.05Hz 以下的干扰信号， 需要设计一个截止频率为 0.05Hz 的高通滤波器。本设计可以采用有源高通滤波器，根据学过的滤波器知识，先确定高通滤波器的大致形式，然后通过计算确定滤波器选用的电阻、电容值，确定截止频率为 0.05Hz。在这次设计中，可以采用的运算放大器为 OP07，设计的电路图如图6所示。

图6  高通滤波器电路图

　　ADC0808 转换电路的设计

　　ADC0808 芯片简介

　　ADC0808 是采样分辨率为 8 位的、 以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。 其内部有一个 8 通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通 8 路模拟输入信号中的一个进行 A/D 转换。一般在硬件仿真时采用 ADC0808 进行 A/D 转换。ADC0808 芯片有 28 条引脚，采用双列直插式封装，其管脚图如图7所示。

图7  ADC0808管脚图

　　ADC0808 各引脚功能如下：

　　1～5 和 26～28（IN0～IN7）：8 路模拟量输入端。

　　8、14、15 和 17～21：8 位数字量输出端。

　　22（ALE）：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。

　　6（START）： A/D 转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少 100ns 宽）使其启动（脉冲上升沿使 0809 复位，下降沿启动 A/D 转换）。

　　7（EOC）： A/D 转换结束信号，输出，当 A/D 转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。

　　9（OE）：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当 A/D 转换结束时，此端输

　　入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。

　　10（CLK）：时钟脉冲输入端，要求时钟频率不高于 640KHZ。

　　12（VREF（+））和 16（VREF（-））：参考电压输入端。

　　11（Vcc）：主电源输入端。

　　13（GND）：地。

　　23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3 位地址输入线，用于选通 8 路模拟输入中的一路。

　　显示电路的设计

　　单片机芯片 AT89C51 简介

　　AT89C51 是一种带 4K 字节 FLASH 存储器（ FPEROM — Flash Programmable andErasable Read Only Memory）的低电压、高性能 CMOS 8 位微处理器，俗称单片机。AT89C2051 是一种带 2K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。 单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 1000 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一种高效微控制器，AT89C2051 是它的一种精简版本。AT89C51 单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。其管脚图如图8所示。

图8  AT89C51管脚图

　　各引脚功能如下：

　　VCC：供电电压。

　　GND：接地。

　　P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL 门电流。当 P0口的管脚第一次写 1 时， 被定义为高阻输入。 P0 能够用于外部程序数据存储器， 它可以被定义为数据/地址的低八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当 FIASH进行校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须接上拉电阻。

　　P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1口作为低八位地址接收。

P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写"1"时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时， P2 口的管脚被外部拉低， 将输出电流。 这是由于内部上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时， P2 口输出地址的高八位。在给出地址"1"时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存