📘 血氧仪·低功耗系统设计
📚 30章 从入门到实战
01
血氧仪概述
血氧饱和度原理
应用场景
系统设计指标
02
低功耗设计基础
功耗来源分析
低功耗策略
功耗估算方法
03
MCU选型
低功耗MCU对比
Cortex-M0+系列
STM32L0特性
04
传感器选型
MAX30102原理
AFE4400对比
传感器接口设计
05
电源管理
LDO与DC-DC
动态电压调节
电源路径管理
06
时钟系统
低功耗时钟源
RTC设计
时钟门控技术
07
外设管理
SPI/I2C低功耗
GPIO中断唤醒
DMA传输优化
08
ADC采样
逐次逼近型ADC
采样率优化
平均滤波算法
09
PPG信号处理
光电容积脉搏波
信号预处理
基线漂移消除
10
心率算法
时域分析
频域分析
自适应阈值检测
11
血氧算法
朗伯比尔定律
R值计算
查表法实现
12
运动伪影消除
加速度计辅助
自适应滤波
状态机切换
13
无线通信
BLE协议栈
蓝牙低功耗广播
连接参数优化
14
数据存储
Flash磨损均衡
环形缓冲区
掉电保护
15
显示驱动
OLED低功耗刷新
段码LCD驱动
PWM背光控制
16
按键与触控
机械按键消抖
电容触控低功耗
唤醒逻辑
17
固件架构
前后台系统
状态机设计
事件驱动框架
18
RTOS应用
FreeRTOS Tickless
任务优先级
消息队列
19
调试与测试
功耗测量方法
J-Link调试技巧
串口日志优化
20
电池管理
锂电池特性
电量计IC
充电管理
21
安全设计
医疗设备安全标准
数据加密
固件升级安全
22
EMC设计
PCB布局要点
滤波电容选择
屏蔽设计
23
热管理
功耗热分布
散热设计
温度保护
24
可靠性设计
看门狗
电压监测
异常复位处理
25
生产测试
ICT测试
功能测试
功耗一致性测试
26
认证流程
FDA/CE认证
生物相容性
临床验证
27
系统集成
硬件软件联调
功耗优化迭代
性能验证
28
案例分析
品牌血氧仪拆解
设计亮点
改进空间
29
前沿技术
RISC-V低功耗
AI辅助诊断
柔性传感器
30
项目实战
从需求到量产
团队协作
项目管理要点