通過一臺監測設備實施多種測量功能(如血糖和血紅蛋白)已成為行業趨勢。但是,這些功能需要更復雜的系統配置、更高的測量精度以及更長的電池續航時間。
據世界衛生組織(WHO)的估計,2014年全球的成年糖尿病患者達到4.22億人。這相當于18歲以上成年人口的8.5%,比1980年的4.7%增加了幾乎一倍。對于糖尿病患者而言,為了控制病情和潛在的并發癥,頻繁且持續監測血糖是日常生活中的重要內容。為了做到這一點,便攜式血糖監測儀已經被廣泛使用。此外,通過一臺監測設備實施多種測量功能(如血糖和血紅蛋白)已成為行業趨勢。但是,這些功能需要更復雜的系統配置、更高的測量精度以及更長的電池續航時間。
瑞薩電子RL78/L1A系列低功耗16位微控制器是專為醫療應用中使用的電池供電型感應設備,如血糖監測儀、乳酸鹽分析儀、膽固醇分析儀和其它配備生物化學傳感器的設備而設計的。它采用80和100引腳的LFQFP封裝,配備液晶顯示器(LCD)驅動器和增強型模擬外設,如12位A/D轉換器、12位D/A轉換器、比較器、高精度軌至軌運算放大器和開關結構,閃存容量最高可達128KB。通過使用直接傳送控制(DTC)和事件鏈路控制器(ELC)等智能功能,可以在內部連接許多外圍設備,以減少CPU工作量,并可節省整體功耗。
RL78/L1A單片機性能方框圖
考慮到系統設計人員將利用RL78/L1A來制造緊湊、輕質且電池續航時間更長的醫療設備,瑞薩電子對內置的模擬前端(AFE)生物感應電路進行了各種電路改進,低功耗(1.7mA@ 24MHz , 3V RUN;1.1μA@HALT模式 LCD+RTC:ON;0.41μA@HALT模式RTC:ON;0.22μA@ STOP模式)和大幅降低供電電壓就是其中之一。例如,之前的模擬電路最低只能以2.4V電壓運行,而這些新產品可以在2.0V的電壓下運行,ADC/DAC的工作電壓甚至低于2.0V。這些改進可使血糖監測儀主要功能的測量電路一直運行到系統有效電池續航時間的最后一刻。
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