李麗榮

【摘 要】當前社會平均水平在不斷提高，但人類的健康卻每況愈下，受心血管疾病威脅的人越來越多，心電圖機由于能快速檢測到心血管的異常，已經(jīng)引起更多人的注意，但關(guān)于心電圖機的存儲現(xiàn)在還有些問題沒有解決，本文就12導心電圖機的存儲記錄問題探討下FRAM存儲器在其中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】FRAM存儲器；心血管疾??；12導心電圖機

【中圖分類號】R446.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】1005-0019（2018）13--01

目前我國的常規(guī)心電圖機在檢測分析心血管疾病上還存在一些問題，如數(shù)據(jù)采集麻煩、傳輸慢、體積大等，為準確診斷心血管疾病帶來阻礙，因此，小型智能且可以存儲大量數(shù)據(jù)的檢測儀器成為其發(fā)展目標。WFRAM是由美國一家叫Ramtron的公司生產(chǎn)的，它是一種非易失性的讀寫存儲器，其核心技術(shù)是鐵電晶體材料，這種特殊材料有快速存儲和不會丟失數(shù)據(jù)兩大突出型優(yōu)點，所以便攜式檢測設(shè)備如新型12導心電圖機就采用了FRAM存儲器來記錄患者數(shù)據(jù)。

一、傳統(tǒng)半導體與FRAM存儲器的區(qū)別

傳統(tǒng)半導體存儲器可分為兩種，一種是易失性存儲器，一種是非易失性存儲器。易失性存儲器（RAM）又分為靜態(tài)RAM和動態(tài)內(nèi)存兩種，它可以在隨時隨地進行讀寫，且讀取速度快，操作方便，但關(guān)閉電源后數(shù)據(jù)不能保存，若想保存數(shù)據(jù)就必去把他們存入到硬盤中，因此，RAM也稱作“可變存儲器”；非易失性存儲器（NVM）在關(guān)閉電源后也能保留下數(shù)據(jù)，但它寫入速度慢，有時還會出現(xiàn)寫入不上的問題，最重要的是它的功耗太大，并不實用[1]。

FRAM存儲器將兩種傳統(tǒng)存儲器的優(yōu)點全部結(jié)合，既有RAM操作簡單的優(yōu)點又有NVM不丟失數(shù)據(jù)的優(yōu)點，F(xiàn)RAM的特點如下：第一，讀寫次數(shù)高達百億次，傳統(tǒng)存儲器的讀寫次數(shù)根本無法與之相比；第二，在55℃下，它還能夠保存數(shù)據(jù)10年，比非易失性存儲器保存數(shù)據(jù)的時間更久，可靠性更高；第三，能立刻寫入數(shù)據(jù)，它比RAM更快讀取數(shù)據(jù)，沒有存儲等待時間；第四，先進的存儲保護設(shè)計和可靠性，具有高可靠性和硬件、軟件雙重保護的特點；第五，超低功耗，它消耗的單次使用能量是傳統(tǒng)非易失性存儲器的1/2500；第六，在溫度-40℃至+85℃中都可以工作；綜合以上特點，F(xiàn)RAM存儲器在要求非易失性且需頻繁快速保存數(shù)據(jù)的條件下非常適用[2]。

二、FRAM在新型1 2 導心電圖機中的臨床應(yīng)用

心臟搏動之前，心肌間會產(chǎn)生微弱的電流，由人體組織向全身傳導，電流經(jīng)過不同的身體組織，且各部分組織與心臟的距離不同所以會表現(xiàn)出電位不同的情況，這種人體心臟內(nèi)電活動所產(chǎn)生的表面電位與時間的關(guān)系稱為心電圖。心電圖機可以將心電信號自動記錄，這種電子儀器常用在臨床和科學研究上。新型12導心電圖機與單道心電圖機相比，在采集數(shù)據(jù)和探查電位方面是一樣的效果，在臨床使用上，除了可以像單道心電圖一樣使用，還有另外的價值：第一，對多形過早搏動的識別診斷，當多形過早搏動出現(xiàn)在心電圖上時，就要考慮它是什么原因引起的過早搏動，可能是單源多形、多形或多源多形，所以能夠提前診斷出問題來十分重要，用12導心電圖機診斷，只要發(fā)現(xiàn)單個過早搏動，就能順勢找出與之導聯(lián)的所有過早搏動波形，隨即便可以進行準確的診斷和及時治療，而單道心電圖機雖然也可以發(fā)現(xiàn)過早搏動的問題，但是它不能完全確定其來源，在診斷上會比12導有延誤，所以12導心電圖機在診斷多形過早搏動上更有優(yōu)勢[3]。第二，診斷寬QRS波心動過速問題，臨床中?？梢姷綄扱RS波心動過速的問題，用12導診斷，能夠測出準確的參數(shù)值，另外12導還可觀察每個導聯(lián)上，同一心搏相應(yīng)部位的特征，對疑點進行對照分析。第三，診斷心律失常問題，心電圖形復雜多變，尤其是有心律失常的問題時，必須對各可疑點的起源進行詳細的分析和診斷，單道心電圖機記錄的信息量單一有限，不能進行對比分析，有時甚至不能判定出可疑波形的起源點，而12導心電圖機能獲取豐富的信息量，數(shù)據(jù)對比性強，能很容易找出心律失常的源點從而進行精確診斷和治療。第四，診斷室內(nèi)傳導阻滯，單道心電圖機記錄的心電圖數(shù)據(jù)太少，所以不能進行數(shù)據(jù)對比，也不能精確QRS時限的參數(shù)，而12導心電圖機記錄的是同一心搏的數(shù)據(jù)，從而可以精確測出心臟電流數(shù)據(jù)，更方便診治。第五，在其他方面的優(yōu)勢，12導心電圖機對于心臟異常傳導和異常興奮的判斷最準確，對心肌梗塞的分析診治也是最快的。將FRAM技術(shù)運用到12導心電圖機中，利用其即刻讀寫，不丟失患者數(shù)據(jù)的特點，可以實現(xiàn)開機前快速修改系統(tǒng)默認值，開機前能完整保留上次關(guān)機時記錄的患者數(shù)據(jù)，以便于數(shù)據(jù)的傳送及分析。FRAM因其低功耗，讀寫無延遲和NVM無法與之相比的百億次讀寫次數(shù)等優(yōu)勢，在我國廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療儀器、自動化儀器和通訊設(shè)備上，它在應(yīng)用上主要有以下三個方面的優(yōu)勢：第一，數(shù)據(jù)的采集和保存，用NVM和RAM在寫入次數(shù)和速度上已經(jīng)不能滿足在醫(yī)療設(shè)備和黑匣子等的數(shù)據(jù)采集和保留；第二，存儲信息數(shù)據(jù)，在以前的電子設(shè)備上，非易失性存儲器因讀寫次數(shù)有限，只有在快掉電時才會自動檢測儲存數(shù)據(jù)，這種情況下的數(shù)據(jù)完整性和準確性都得不到保障，而FRAM的優(yōu)點是電子工程師可以隨時記錄新配置的數(shù)據(jù)信息；第三，取代RAM，F(xiàn)RAM融合了易失性和非易失性存儲器的所有優(yōu)點，減少了軟件開發(fā)的開銷，解決了功耗大的問題，更提高了數(shù)據(jù)存儲的可靠性，提高了系統(tǒng)的綜合性能。

總之，F(xiàn)RAM作為新一代非易失性存儲器，它的寫入速度和數(shù)據(jù)存儲方面與傳統(tǒng)存儲器相比有較大的提升，在國外，不少IT行業(yè)和地鐵系統(tǒng)等都在廣泛的運用，目前國內(nèi)在醫(yī)學上已經(jīng)引進了這項技術(shù)。FRAM的兩大突出型優(yōu)點為便攜式智能設(shè)備的開發(fā)提供了更多的機會，而隨著其成本的不斷下降，F(xiàn)RAM肯定會成為我國的主流存儲器，它將會廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備中患者的數(shù)據(jù)采集存儲和自動化控制系統(tǒng)及通訊方面，進而給我國的電子行業(yè)帶來新的重大改革。

參考文獻

黃鄒琴，陳耿鐸，李喆.一種新型心電監(jiān)護儀應(yīng)用研究[J].中國醫(yī)學物理學雜志，2016，33（7）：743-746.

李陽青.基于ADS1298芯片的12導心電圖儀的設(shè)計[J].醫(yī)療裝備，2016，29（18）：34-35.

劉慶龍.12導聯(lián)動態(tài)心電圖與64層螺旋CT在冠心病診斷中的應(yīng)用價值[J].內(nèi)科，2016，11（2）：185-188.