金 璐

（东软医疗系统股份有限公司，辽宁 沈阳 110011）

概述

目前在超声系统设备上键盘设计中，往往采用键盘专用芯片作为主控芯片，这种方式的优点是设计简单，不用进行软件编程[1]。但在临床医生日常使用过程中，往往会出现按键失灵、硬件设备不识别等故障[2]，在山区或者乡镇也会出现无法正常使用的现象。当出现这种情况，售后服务人员也无法判断问题点，进而导致后期维修成本的增加。所以，设计一款可编程、可维护的超声台车控制面板是必要的。

1 系统组成及其功能

超声台车的控制面板由小键盘、轨迹球、键位控制面板等模块构成。键位控制面板模块由2 块STM32嵌入式芯片完成按键扫描、滑块扫描、旋钮扫描及键值发送等功能。同时，控制面板在软件编程中嵌入FreeRTOS 开源操作系统来确保按键的实时性和可靠性[3]。在控制面板驱动中，采用了按键过滤功能，进一步保证了主机Host 所接收的信号是按键所在的实时位置，避免由于数据阻塞造成Host 端响应延迟的问题。

2 相关技术设计

2.1 工作流程

控制面板的工作流程：例如当医生期望调节TGC时会滑动滑块，这时滑块的键值信息会发送至Host 主机端，驱动端截获当前的键值数据解析后，会发送Windows 可识别的ISY message 信号，在Host 端的上位机轮询到这个message 信号就可以做出相对应的滑块动作，并将信息传递给图像Image 单元，以图像的方式反馈给医生。

2.2 主控芯片选择及应用

控制面板的组件主要包括键位控制面板、小键盘、轨迹球等外设。……