一种体内处理器及其协调方法技术

本发明专利技术提供一种体内处理器及其协调方法，涉及植入式技术领域，本发明专利技术的体内处理器设于体内植入设备中，所述体内处理器包括不可重写的只读存储器；通过采用不可重写的只读存储器减小了体内植入设备的体积，并且采用不可重写的只读存储器不需要对ROM进行数据擦除和写入，从而减小了体内植入设备的功耗；通过体内外协调与分解，将体内计算和存储任务转移到体外控制计算设备中进行，并通过体外控制计算设备控制体内处理器的程序调用，从而控制体内处理器的程序流，将体内处理器的功能限制到最小，在保证系统总体功能与性能的前提下，进一步减小了体内植入设备的体积和功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植入式
，尤其涉及一种体内处理器及其协调方法。
技术介绍
体内处理器已经应用到很多疾病的治疗中，例如心脏起搏器、脊髓刺激器以及植入式神经刺激器等。ROM(Read Only Memory，只读存储器)具有掉电不丢失信息的特点，通常用来进行程序和数据存储。ROM可以分为可重写ROM和不可重写ROM两种，可重写ROM可以进行重复擦除和写入操作，包括EPROM、EEPROM以及flash等，而不可重写ROM则是由硬连线构成，其中存储的信息是在流片时确定的固有程序和数据，流片完成后无法修改其中的数据。传统的处理器中一般采用可重写ROM进行程序和数据存储。但是对于植入式领域，体内设备通常有严格的体积和功耗等方面的约束，而可重写ROM由于面积较大，且重写所需的功率大、电压高，以致于难以减小体内设备的体积和功耗。因此，如何减小体内设备的体积和功耗，在实现完备的体内系统功能的前提下实现体内处理器的最小化是急需解决的问题。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种微小体积、微供电、无可重写ROM的体内处理器及其协调方法。(二)技术方案第一方面，为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案提供了一种体内处理器，所述体内处理器设于体内植入设备中，所述体内处理器包括不可重写的只读存储器，所述只读存储器用于存储体内所需的程序；所述体内处理器，用于根据体内状态机从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，并根据读取的子程序向体外控制计算设备发送体内状态信息、计算需求和/或存储需求，以使所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息、计算需求和/或存储需求进行相应地分析、计算和存储处理。优选地，所述体内处理器，还用于接收体外控制计算设备发送的体外控制信息，根据体内状态机及体外控制信息从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，所述体外控制信息由所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息和/或体外的计算结果和/或系统需求确定。优选地，所述体内处理器，还用于接收所述体外控制计算设备发送的重构指令，并根据所述重构指令改变相应的配置，所述重构指令由所述体外控制计算设备根据系统需求确定。优选地，所述体内植入设备还包括体内通信模块、体内传感器以及体内驱动器；所述体内处理器通过所述体内通信模块与所述体外控制计算设备进行通信；所述体内处理器，作为系统状态机对所述体内植入设备实施总体控制；所述体内处理器，还用于向所述体内传感器发送采集指令；所述体内传感器，用于根据所述体内处理器发送的采集指令采集体内状态参数，并将采集到的状态参数发送至所述体内处理器；所述体内处理器，用于控制所述体内通信模块并执行通信控制协议；所述体内处理器，还用于向所述体内驱动器发出驱动指令；所述体内驱动器，用于根据所述体内处理器发送的驱动指令进行驱动或驱动控制。优选地，所述体内植入设备还包括体内无线无接触能量接收器；所述体内无线无接触能量接收器，用于通过耦合接收所述体外控制计算设备发送的供电能量，并向所述体内处理器供电；所述体内处理器，用于控制所述体内无线无接触能量接收器并执行电能控制协议。第二方面，为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案提供了一种基于所述的植入式系统的协调方法，所述方法包括：体内处理器根据体内状态机从生产过程中固化程序的只读存储器中读取运行时所需的各子程序；所述体内处理器根据读取的子程序向体外控制计算设备发送体内状态信息、计算需求和/或存储需求，以使所述体外控制计算设备由所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息、计算需求和/或存储需求和/或系统需求进行相应地分析、计算和存储处理。优选地，所述体内处理器根据体内状态机从只读存储器中读取运行时所需的各子程序之前，所述方法还包括：体内处理器接收体外控制计算设备发送的体外控制信息；相应地，所述体内处理器根据体内状态机从只读存储器中读取相应运行时所需的各子程序，进一步包括：根据体内状态机及体外控制信息从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，所述体外控制信息由所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息和/或体外的计算结果和/或系统需求确定。优选地，所述方法还包括：所述体内处理器接收所述体外控制计算设备发送的重构指令，并根据所述重构指令改变相应的配置，所述重构指令由所述体外控制计算设备根据系统需求确定。优选地，所述方法还包括：所述体内处理器向所述体内传感器发送采集指令；所述体内传感器根据所述体内处理器发送的采集指令采集体内状态参数，并将采集到的状态参数发送至所述体内处理器；所述体内处理器向所述体内驱动器发出驱动指令；所述体内驱动器根据所述体内处理器发送的驱动指令进行驱动或驱动控制；其中，由所述体内处理器控制所述体内通信模块并执行通信控制协议。优选地，所述方法还包括：体内能量接收器通过耦合接收所述体外控制计算设备发送的供电能量，并向所述体内处理器供电；其中，由所述体内处理器控制所述体内无线无接触能量接收器并执行电能控制协议。(三)有益效果本专利技术的体内处理器设于体内植入设备中，体内处理器包括不可重写的只读存储器；通过采用不可重写的只读存储器减小了体内植入设备的体积，并且采用不可重写的只读存储器不需要对ROM进行数据擦除和写入，从而减小了体内植入设备的功耗；通过体内外协调与分解，将体内计算和存储任务转移到体外控制计算设备中进行，并通过体外控制计算设备控制体内处理器的程序调用，从而控制体内处理器的程序流，将体内处理器的功能限制到最小，在保证系统总体功能与性能的前提下，进一步减小了体内植入设备的体积和功耗。附图说明图1是本专利技术实施方式提供的一种体内处理器的示意图；图2是本专利技术实施方式提供的体内状态机的运行流程示意图；图3是本专利技术实施方式提供的体外控制计算设备的运行流程示意图；图4是本专利技术实施方式提供的体内外协调方法流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。图1是本专利技术实施方式提供的一种体内处理器的示意图；参照图1，所述体内处理器201设于体内植入设备200中，所述体内处理器包括不可重写只读存储器，所述只读存储器用于存储体内所需的程序；所述体内处理器201，用于根据体内状态机从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，并根据读取的子程序向体外控制计算设备100发送体内状态信息、计算需求和/或存储需求；所述体外控制计算设备100，用于接收所述体内处理器201发送的体内状态信息、计算需求和/或存储需求，进行相应的分析、计算和存储处理；本实施方式提供的植入式系统通过采用不可重写的只读存储器减小了体内植入设备200的体积，并且采用不可重写的只读存储器不需要对ROM进行数据擦除和写入，从而减小了体内植入设备200的功耗；通过体内外协调与分解，将体内数据存储任务和计算任务转移到体外控制计算设备100中进行，并通过体外控制计算设备100控制体内处理器201的程序调用，从而控制体内处理器201的程序流，将体内处理器201的功能限制到最小，在保证系统总体功能与性能的前提下，进一步减小了体内植入设备200的体积和功耗。可理解的是，在读取子程序时，可仅由体内状态机确定，也可由体内状态机及体外控制信息联合确定；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种体内处理器，其特征在于，所述体内处理器设于体内植入设备中，所述体内处理器包括不可重写的只读存储器，所述只读存储器用于存储体内所需的程序；所述体内处理器，用于根据体内状态机从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，并根据读取的子程序向体外控制计算设备发送体内状态信息、计算需求和/或存储需求，以使所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息、计算需求和/或存储需求进行相应地分析、计算和存储处理。

【技术特征摘要】
1.一种体内处理器，其特征在于，所述体内处理器设于体内植入设备中，所述体内处理器包括不可重写的只读存储器，所述只读存储器用于存储体内所需的程序；所述体内处理器，用于根据体内状态机从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，并根据读取的子程序向体外控制计算设备发送体内状态信息、计算需求和/或存储需求，以使所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息、计算需求和/或存储需求进行相应地分析、计算和存储处理。2.根据权利要求1所述的体内处理器，其特征在于，所述体内处理器，还用于接收体外控制计算设备发送的体外控制信息，根据体内状态机及体外控制信息从所述只读存储器中读取运行时所需的各子程序，所述体外控制信息由所述体外控制计算设备根据所述体内状态信息和/或体外的计算结果和/或系统需求确定。3.根据权利要求2所述的体内处理器，其特征在于，所述体内处理器，还用于接收所述体外控制计算设备发送的重构指令，并根据所述重构指令改变相应的配置，所述重构指令由所述体外控制计算设备根据系统需求确定。4.根据权利要求1或2所述的体内处理器，其特征在于，所述体内植入设备还包括体内通信模块、体内传感器以及体内驱动器；所述体内处理器通过所述体内通信模块与所述体外控制计算设备进行通信；所述体内处理器，作为系统状态机对所述体内植入设备实施总体控制；所述体内处理器，还用于向所述体内传感器发送采集指令；所述体内传感器，用于根据所述体内处理器发送的采集指令采集体内状态参数，并将采集到的状态参数发送至所述体内处理器；所述体内处理器，用于控制所述体内通信模块并执行通信控制协议；所述体内处理器，还用于向所述体内驱动器发出驱动指令；所述体内驱动器，用于根据所述体内处理器发送的驱动指令进行驱动或驱动控制。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述体内植入设备还包括体内无线无接触能量接收器；所述体内无线无接触能量接收器，用于通过耦合接收所述体外控制计算设备发送的供电能量，并向所述体内处理器供电；所述体内处理器，用于控制所述体内...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大可，刘劭晗，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11