面向離散小波變換的處理器低功耗技術(shù)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代人類生活節(jié)奏加快，工作壓力不斷增大，心血管疾病已經(jīng)發(fā)展成為威脅人類健康的第一殺手。動(dòng)態(tài)心電圖（Electrocardiograph簡(jiǎn)稱ECG）技術(shù)可以幫助盡早發(fā)現(xiàn)確診心血管疾病，有效防止病情發(fā)生與惡化，減緩這種趨勢(shì)。隨著可穿戴醫(yī)療設(shè)備的普及，隨身ECG檢測(cè)儀的市場(chǎng)正在迅速擴(kuò)大，ECG的低功耗分析也因此成為可穿戴醫(yī)療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。離散小波變換(DWT)因其良好的時(shí)頻分析特性，被廣泛應(yīng)用于ECG信號(hào)分析領(lǐng)域。本文以DWT作為ECG

2、分析算法，以ECG信號(hào)的低功耗處理為研究目的，對(duì)嵌入式處理器展開(kāi)研究。
　　本文從軟件算法，體系結(jié)構(gòu)級(jí)兩個(gè)方面研究低功耗技術(shù)。首先針對(duì)ECG信號(hào)特征，提出一種字節(jié)對(duì)齊的差分壓縮算法，通過(guò)減少內(nèi)存使用量，降低系統(tǒng)存儲(chǔ)功耗，并在DWT算法上做出相應(yīng)的優(yōu)化，省去了壓縮解壓數(shù)據(jù)的過(guò)程與功耗。體系結(jié)構(gòu)上，提出用SIMD技術(shù)與快速補(bǔ)碼除法技術(shù)加速DWT計(jì)算，使處理器更快完成計(jì)算進(jìn)入低功耗，降低計(jì)算功耗。然后設(shè)計(jì)了一個(gè)快速乘除法單元，僅在普通乘