基于ARM Cortex-M3软核的大健康监护系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的现状及发展趋势：

目前，fpga集成度越来越高，价格也越来越便宜，可以以较低的成本来构建专用片上系统。在某些领域，以fpga作为平台构建专用片上系统是最合适的选择，fpga以其质量稳定，低功耗，可编程等特性，在某些领域及电路设计应用上具有一席之地。如文献[1]中提到的一款基于cortex-m3软核实现的soc系统，利用其实现网络数据获取、温度传感器数据获取及数据显示等功能。该项目在keil上进行软件开发，通过st-link/v2调试器进行调试，调试过程系统运行正常。在quartus-ii上进行verilog hdl的硬件开发设计，并进行ip核的集成，最后将生成的二进制文件下载到fpga开发平台。

2. 研究内容和问题

基本内容：

使用arm cortex-m3 designstart fpga-xilinx edition提供的处理器ip，在可编程逻辑平台上构建cortex-m3片上系统。实现心率温度信号的提取、数据处理和人机交互的功能，在对系统进行优化扩展后，最终实现一个能够高速高效监测心率温度的健康监护系统。

预计解决的难题：

3. 设计方案和技术路线

研究方法：

在广泛调研文献的基础上，比较在同一段时间内纯c语言软件实现和通过硬件加速实现心率检测速度与数量的差异，并通过优化软件算法及硬件结构来不断提高检测速度。

技术路线：

4. 研究的条件和基础

1.掌握使用arm cortex-m3 designstartfpga-xilinx edition提供的处理器ip，在可编程逻辑平台上构建简单的cortex-m3片上系统。

2.掌握电路性能以及数字逻辑电路的测试方法。

3.掌握vivado软件设计及调试集成电路的方法。