[发明专利]一种心脏起搏系统及治疗心律失常的医疗设备

说明书

本发明提供一种心脏起搏系统及治疗心律失常的医疗设备，起搏功能的逻辑与时序部分由微处理器的固件提供，而由外围集成电路提供感知和发放脉冲的功能，微处理器和外围集成电路通过串行接口和电平信号进行通讯，充分利用了现代超低功耗微处理器的内部资源，降低了系统对外围集成电路的依赖性，减少了数字电路的设计工作量，而且，在起搏器内部实时记录房室感知和房室起搏的时间，解决了现有技术在程控仪中记录相应的时间，可能会因为传输延迟问题导致房室感知、房室起搏的时间失真的问题。

本申请是申请号为201510063768.8的分案申请。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种心脏起搏器系统及其控制方法。

背景技术

心脏起搏器是治疗心律失常的有效医疗器械，它能发放一定频率的脉冲电流刺激心脏完成泵血功能。所述心脏起搏器通过脉冲发生器实现感知心脏自身电信号，并根据需要发送起搏脉冲。例如，在心脏起搏器感知到一次心房自身心电信号之后，脉冲发生器能感知到心房感知信号，并设定心房感知不应期、下限频率，在相应的时间发出起搏脉冲。

最初的心脏起搏器的起搏控制机制由数码电路完成，数字电路的状态机控制完成起搏功能。随着起搏功能的复杂化，心脏起搏器厂商在数字电路的基础上增加了微处理器内核，所述微处理器内核主要负责数据统计及高级功能治疗功能的实现，数字电路中仍然保留了与心脏起搏器功能相关的逻辑控制功能。

现有的一种心脏起搏器系统中，数字电路要完成大量与心脏起搏器功能相关的逻辑控制，如DDD、VVI等各种模式判断都由数字电路实现，使得心脏起搏器系统功能对硬件的依赖性高，不利于功能扩展。而且数字电路的可靠性验证将花费大量的人力物力，心脏起搏器系统功能的验证也不容易实现。

现有的另一种心脏起搏器系统对起搏时序的逻辑功能由微处理器内核以及相应配合的数字电路状态机共同完成，但这种心脏起搏器系统对专用集成电路的设计工作量的要求较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种心脏起搏器系统及其控制方法，以解决现有心脏起搏器系统对数字电路的设计及验证工作量较大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种心脏起搏器系统，包括：

微处理器，包括主控制单元、第一定时器、第二定时器、输入输出端口及微处理器串行接口，其中，所述第一定时器、第二定时器、所述输入输出端口及所述微处理器串行接口分别与所述主控制单元连接；以及

外围集成电路，包括起搏感知控制接口、起搏控制单元、感知控制单元及外围集成电路串行接口，所述起搏感知控制接口分别与所述起搏控制单元和所述感知控制单元电性连接；

其中，所述第二定时器及所述输入输出端口分别与所述起搏感知控制接口通过第一电平信号和第二电平信号进行通讯，所述起搏感知控制接口通过所述第一电平信号将心房或心室事件传送至所述第二定时器，所述输入输出端口通过所述第二电平信号将起搏请求发送至所述起搏感知控制接口；所述微处理器串行接口与所述外围集成电路串行接口电性连接，所述微处理器通过串口通讯信号控制所述外围集成电路进行参数设置。

进一步的，在所述的心脏起搏器系统中，所述主控制单元处于休眠状态，当所述外围集成电路检测到心电信号或发出起搏脉冲时，所述外围集成电路以中断的形式唤醒所述主控制单元；当所述主控制单元被唤醒后，所述主控制单元对当前事件进行处理并不再即时响应其他新中断，在所述主控制单元处理完当前事件后，再响应其他新中断。

进一步的，在所述的心脏起搏器系统中，所述第二定时器包括多个捕获寄存器，当所述外围集成电路检测到心电信号或发出起搏脉冲时，所述外围集成电路通过所述第一电平信号通知所述第二定时器，所述第二定时器捕获代表心房或心室事件的所述第一电平信号，所述第一电平信号对应所述心房或心室事件发生的真实时间，所述第二定时器将对应的所述真实时间记录在所述多个捕获寄存器中的一个捕获寄存器中。