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文档简介

基于MSP430F1611和SD卡的便携式心电监护仪的低功耗设计付秀泉主要内容一

SD卡存储模块的功耗分析二SD卡模块的硬件组成三FAT16文件系统的设计四速度及功耗测试一

SD卡存储模块的功耗分析 通常，在完成一个任务时，仪器所需的能量E可以用以下公式表示:

Vk、Ik­分别为电池在第k个时间段内的电压和输出电流，我们可以得到电路在一定时间T内的平均电流消耗（假设V不变）：（T为总时间）

上图是监护仪进行数据存储时的电流消耗简图，系统在t1段进入待机状态，等待采集数据满,进行一次记录，I1主要由微处理器（MPU）的待机模式的功耗所决定；t2段为MPU在SD卡的FAT表中查找下一操作簇和下一操作扇区；在t3段，MPU把数据通过SPI总线发送到SD卡进行存储，并查询SD卡是否存储完毕，

t3相对来说是固定的。

t2以及

I2与文件系统设计有关。同时，t2的改变也会影响到t1。 对于SD卡来说，完成一定量的数据操作所需功耗是一定的，但在SD卡工作的同时，DC-DC和MPU也在工作，t2越长，这些器件所消耗的能量也越多，SD卡存储速度与功耗之间不会是简单的线性关系，因此，设计最优化的文件系统，缩小FAT寻址的时间，可以在完成任务的基础上，使功耗达到最优。二SD卡模块的硬件组成SD卡数据存储系统主要由三部分组成：电源、微处理器和SD卡接口电路。1）电源模块。系统采用了两套供电模式：MSP430采用了电池直接供电，而接口电路则不需要一直工作。因此选用了TI公司的升/降压DC-DC芯片TPS61070，将输入电压升高到一定电压，再使用SIPEX公司的SPX3819

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