刘培军 李红利

摘要：文章主要介绍了以STM32F103RCT6作为主控芯片跟高精度低功耗模数转换芯片ADS1298进行的实验测数原理及方案。文章具体讲解了主控芯片与这款采集芯片的硬件电路搭建与软件编程以及后期对程序的调试、修改，最后将微弱的脑电信号数据正确地测出，并以16进制的数据形式以SPI通信方式发送到串口进行记录，经过MATLAB的一系列处理，呈现出原始的脑电信号波形。实验结果良好，在疾病诊断和健康监护领域有非常高的应用前景。

关键词：脑电信号数据采集；STM32103ZET6； ADS1298； MATLAB

脑电信号（Electro Encephalo Gran，EEG）是由脑神经活动产生并且始终存在于中枢神经系统的自发性电位活动，含有丰富的大脑活动信息，是大脑研究、生理研究、临床脑疾病诊断的重要手段[1]。

目前，由于脑电信号的采集方式不同，因此所获得的结论差异较大，大多采用普通单片机作为控制器，转换芯片的精度也相对较低，因此本文根据脑电信号的微弱特性和微弱信号处理要求，介绍了脑电信号采集系统组成和信号处理的有效方法[2]。本实验采用了TI公司研发的ADS1298这款24位高精度A/D采集转换芯片，简化高效了“信号采集转换”这一过程，优于单独搭建外围放大、滤波电路这种普通采集模式，加之ARM公司研发的ARMv7M架构的STM32F103RCT6这款高性能、低功耗的主控芯片，使得所测数据更加准确。

1 方案设计

本系统主要有电极连接部分、预处理电路、A/D采集转换、数字滤波及显示部分5大模块。

采用串行外设接口（Serial Peripheral Interface，SPI）为主控芯片与采集芯……