呼吸机是能够彻底代替患者的呼吸或完结辅佐呼吸功用的仪器，适用于呼吸衰竭，乃至中止呼吸的患者，它能协助患者吸入氧气和排出二氧化碳，是抢救危重患者的重要医疗设备。当时新冠肺炎感染者有许多重症，呼吸机有严重的救助含义。
安路科技是我国本乡的FPGA供货商，供给根据FPGA的SoC产品，本文引荐运用EF2M系列SoC芯片作为主控，提出一种正压呼吸机的体系操控计划。
正压呼吸机经过添加气道内压力的办法将空气送入肺内，肺内的压力增大使肺腔扩张。然后减压，当压力失掉后，肺腔安排的弹性使肺部收缩到本来的形状，把二氧化碳呼出体外。现在大部分呼吸机都是运用这种添加气道内压力的办法给患者送气的。
一般选用直流电机操控呼吸机的气压，电机的操控为PWM信号，调理PWM信号的占空比和周期能够操控电机的转速。FPGA逻辑能够发生高精度的PWM信号，气压操控陡峭、精准，供给舒适安稳的气压。
直流电机作业后将气流送至面罩内，面罩内有压力传感器，压力传感器把压力转换为电流信号，送到主控板需求经过ADC收集。安路的EF2M45LG144 SoC集成双ADC，能够收集高达15路模拟信号。取得气压数据后对气流进行回馈调理，能够避免突然间的误动作、气管漏气、以及供电电压动摇带来的压力精度偏移。
安路SoC是集成了 FPGA、MCU、ADC和Flash的单芯片体系，框图如下：
安路EF2M45LG144器材在呼吸机体系操控计划上有下面几个长处：
1. 支撑高达114个通用IO，能够衔接按键、显现、通讯等更多外部接口。
2. 内置CortexM3硬核，作业频率125MHz，集成I2C、SPI、Uart等外设，片内大容量SRAM作为MCU作业需求的ROM、RAM，是一个齐备的单片机体系。单片机体系可完结参数设置、数据传输、状况显现、办理交互等功用。
3. MCU经过AHB总线和FPGA逻辑交互，完结PWM信号的参数装备，逐渐调理PWM Step，这样不会使气流忽大忽小，让患者的呼吸体系感到不适。
4. 内置ADC，收集高达15路模拟信号。
5. 内置Flash，存储MCU程序、FPGA装备，芯片上电后，MCU、FPGA两个部分都能够发动作业。
综上所述，选用安路SoC芯片，集成度高，能够大大简化体系电路，进步体系的灵活性以及性价比。别的，除了临床运用的医用呼吸机，跟着生活水平的进步，人们更重视健康，轻量型呼吸机适用于肺心病、哮喘、打鼾、呼吸暂停等症状，家用必备，商场前景十分宽广。
关于安路科技
上海安路信息科技有限公司（简称“安路科技”）成立于2011年，专心于高集成度、高性能的可编程逻辑器材（FPGA）、可编程体系级芯片（SoC）、面向人工智能的AI通用加快芯片和相应算法软件体系的研讨、开发和产业化。安路科技根植我国，面向世界，添补我国FPGA职业商场空白，致力于成为干流通讯商场的中心FPGA芯片供货商，成为工业操控和轿车电子商场的首要SoC芯片供货商，成为通用人工智能核算芯片范畴重要计划供货商。
