सॉफ़्टवेयर संरचना · टेस्ट बेंच

विषय-सूची

1. समग्र चित्र
2. कोर विन्यास और M33
3. सैंपल रेट और सिग्नल पथ
4. कोरों के बीच संचार (साझा रिंग · RPMsg)
5. विलंब बजट
6. होल्टर संग्रहण · ट्रेंड
7. अलार्म इंजन
8. स्टेट मशीन
9. बूट स्व-परीक्षण
10. क्लाउड · सुरक्षा · अपडेट
11. सॉफ़्टवेयर श्रेणी पृथक्करण · मॉड्यूल
12. विकास क्रम · वास्तविक मापन सूची
13. टेस्ट बेंच फ़र्मवेयर (ESP32-S3 + ADS1293)
14. टेस्ट बेंच सत्यापन परिणाम

1. समग्र चित्र

प्रोसेसिंग इकाई NXP i.MX 95 है। रोगी को छूने वाला मापन खंड (रोगी आइलैंड) आइसोलेटेड है, और डिजिटल आइसोलेटर (ISO7762) के माध्यम से प्रोसेसिंग इकाई से जुड़ता है। प्रोसेसिंग इकाई की चिप संरचना (i.MX 95 · AFE159RP8 · AFE4490 · दूसरे चरण में RM44L920) पुष्ट विनिर्देश है, और नीचे का कोर विन्यास डिफ़ॉल्ट मान है।

 रोगी आइलैंड (आइसोलेटेड, CF)          │ गैर-रोगी पक्ष (i.MX 95 SoM)
 ──────────────────────────────────────┼───────────────────────────────────────
 AFE159RP8 (ECG 8ch, इलेक्ट्रोड 10, पेस चिप में) ─ISO7762#1─ LPSPI-A ┐
 AFE4490   (SpO2, PRF 500 Hz)            ─ISO7762#2─ LPSPI-B ├─► Cortex-M7 800 MHz (FreeRTOS)
 V1/V5 स्विच · sim/signal स्विच अवस्था   ─(आइसोलेटेड GPIO)───┘   अधिग्रहण·फ़िल्टर·QRS·पेस·SpO2
 (+विकल्प) NIBP मॉड्यूल UART · Resp (AFE में अंतर्निहित)              ·अलार्म निर्णय·अलार्म ध्वनि
                                                    │ साझा DDR रिंग (तरंग) + RPMsg (कमांड·घटना)
                                                    ▼
                         Cortex-A55 ×6 (Linux, Yocto)  स्क्रीन (Qt)·होल्टर·ट्रेंड·क्लाउड·OTA·लॉग·अधिकार
                         Cortex-M33 (NXP SM)           पावर·क्लॉक·रीसेट·PMIC·दोष प्रतिक्रिया (LM इकाई रीसेट)
 बाहरी: TPS3430 विंडो वॉचडॉग (M7 किक करता है) → WDO → बैकअप बज़र + A55 GPIO   [चरण 2] RM44L920 सुरक्षा MCU (SPI)
 LTC1760 + स्मार्ट पैक A/B (SMBus, M7 का स्वामित्व) · VSYS अंडर-वोल्टेज कम्पैरेटर → M7 IRQ

कोर विन्यास के तीन सिद्धांत डिफ़ॉल्ट मान

1. रोगी सुरक्षा से जुड़ा पथ (अधिग्रहण → निर्णय → अलार्म ध्वनि) अकेले M7 में बंद रहता है। Linux बंद हो जाए तब भी ध्वनि बजती है।
2. Linux केवल 「दिखाना·संग्रहीत करना·भेजना」 करता है। Linux रुक जाए तो M7 पहचानकर उच्च-प्राथमिकता 「डिस्प्ले दोष」 बजाता है।
3. M7 रुक जाए तो System Manager (SM) केवल M7 को रीसेट करता है, उस दौरान TPS3430 बैकअप बज़र बजाता है, और A55 तरंग को धूसर कर देता है।

2. कोर विन्यास और M33

कोर-वार ज़िम्मेदारी डिफ़ॉल्ट मान

संसाधन स्वामित्व (SM कॉन्फ़िगरेशन से स्थिर)

संसाधन बजट (गणना·डिफ़ॉल्ट मान)

3. सैंपल रेट और सिग्नल पथ

8 kSPS क्यों

• IEC 60601-2-27 पेस पल्स को HR गणना से बाहर करने की माँग करता है। सीमा ±2~±700 mV, 0.1~2 ms (चौड़ाई की निचली सीमा व्यापक पक्ष 0.1 ms रखी गई)
• TI ADS1298 डेटाशीट: सॉफ़्टवेयर पहचान के लिए 「8 kSPS or more」। शोध-पत्र के आँकड़े 8 kHz Se 95.5 % · 16 kHz 97.1 % · 32 kHz 99.3 % (CinC 2018)
• AFE159RP8 की चिप के भीतर 4-लीड पेस एल्गोरिथ्म + 128 kSPS पेस आउटपुट है। पर सार्वजनिक संस्करण सारांश है, इसलिए निर्णय आउटपुट का प्रारूप·चौड़ाई·आयाम सीमा असत्यापित

डिफ़ॉल्ट मान ECG के सभी चैनल 8 kSPS 24-बिट पर लिए जाते हैं। पेस: चिप के भीतर पहचान (प्राथमिक) + M7 सॉफ़्टवेयर पहचान (द्वितीयक पुष्टि)। विस्तृत डेटाशीट से चिप के भीतर की पहचान सभी आवश्यकताएँ पूरी करती है यह पुष्ट होने पर 2 kSPS तक घटाने पर विचार किया जाएगा, उससे पहले 8 kSPS स्थिर।

M7 के भीतर का पथ

AFE159RP8 8 kSPS × 8ch × 24bit ── DRDY ISR → LPSPI DMA ─┐
                                                         ├─ ① समय-चिह्न जोड़ना (सामान्य टाइमर 32bit, सैंपल नंबर u64)
AFE4490 500 SPS × 6 स्ट्रीम ── ADC_RDY ISR → LPSPI ──────┘
   ├─ ② पेस: चिप फ़्लैग + 8 kSPS ढलान·चौड़ाई जाँच → घटना {सैंपल नंबर, लीड, चौड़ाई}
   ├─ ③ पेस ब्लैंकिंग: पल्स खंड को 8 kSPS पर रैखिक इंटरपोलेशन से भरना
   ├─ ④ डेसिमेशन 8000 → 2000 → 500 SPS (रैखिक-फ़ेज़ FIR 2 चरण, ÷4·÷4)
   │      ग्रुप डिले अनुमान: 31 टैप (8k) 1.9 ms + 63 टैप (2k) 15.5 ms ≈ 17.4 ms (गणना)
   ├─ ⑤ 「कच्चा डेटा」 शाखा → होल्टर संग्रहण (500 SPS 24bit, notch से पहले·HPF से पहले) + calib पंक्ति
   ├─ ⑥ HPF → द्वि-स्तरीय अनुकूली notch (60·120 Hz) → LPF   (notch से पहले·बाद दोनों रखे जाते हैं — तुलना स्क्रीन के लिए)
   ├─ ⑦ QRS पहचान (अलग बैंड 5~15 Hz, notch अवस्था से स्वतंत्र)
   │      पेस घटना केवल 「Paced=Yes」 होने पर HR से बाहर·मार्कर
   └─ ⑧ PPG: 500 SPS → 5 सैंपल औसत 100 SPS → बैंड फ़िल्टर → R·SpO2·PR·PI। 1 सेकंड चक्र

500 SPS तक घटाने का कारण: पहले डिज़ाइन किए गए द्वि-स्तरीय notch के गुणांक fs = 500 Hz के आधार पर हैं, इसलिए उन्हें यथावत् उपयोग किया जा सकता है। ब्लैंकिंग की लंबाई और FIR टैप संख्या सिग्नल प्रोसेसिंग डिज़ाइन में वास्तविक मापन से तय की जाएँगी।

चैनल आवंटन डिफ़ॉल्ट मान

प्रदर्शन के लिए डाउनसैंपल

• हर स्तंभ (px) के लिए min/max ऊर्ध्वाधर रेखा से बनाया जाता है ताकि QRS का शिखर सुरक्षित रहे। साधारण छँटाई निषिद्ध
• PPG 100 SPS के लिए पड़ोसी सैंपलों का रैखिक इंटरपोलेशन
• स्क्रीन पंक्ति क्रम 6 पंक्तियाँ स्थिर: calib · lead1 · lead2 · lead3 · SpO2 · pulse पुष्ट। V लीड (V1/V5) का स्क्रीन पर स्थान अनिर्धारित, रिकॉर्ड में हमेशा शामिल रहता है

4. कोरों के बीच संचार — साझा मेमोरी रिंग + RPMsg

RPMsg साझा हेडर (24 B, लिटिल-एंडियन) डिफ़ॉल्ट मान

2 एंडपॉइंट: ekg-ctrl (A55 → M7 कमांड, M7 उत्तर) · ekg-evt (M7 → A55 घटना·अवस्था)।

मुख्य संदेश डिफ़ॉल्ट मान

साझा मेमोरी रिंग (गणना·डिफ़ॉल्ट मान)

सभी रिंग 2 की घात लंबाई की हैं, इंडेक्स वैश्विक सैंपल नंबर u64 की मास्किंग है। M7 डेटा पूरा लिखने के बाद मेमोरी बैरियर → राइट इंडेक्स अपडेट। हर ब्लॉक (20 ms = 10 सैंपल) पर CRC-32C।

आरक्षित क्षेत्र non-cacheable है। केवल A55 रीसेट होने पर यह DDR क्षेत्र यथावत् बचा रहता है या नहीं, यह असत्यापित — वास्तविक मापन मद S-01।

5. विलंब बजट

इलेक्ट्रोड → स्क्रीन (गणना·डिफ़ॉल्ट मान)

अलार्म डिफ़ॉल्ट मान

6. होल्टर संग्रहण · ट्रेंड

सिद्धांत

• उपकरण के भीतर का रिकॉर्ड मूल प्रति है, क्लाउड उसकी प्रतिलिपि
• संग्रहीत सिग्नल notch·HPF से पहले का कच्चा डेटा (500 SPS 24-बिट)। फ़िल्टर देखते समय फिर से लगाया जाता है → पुनः विश्लेषण संभव
• मूल 5 इलेक्ट्रोड 4 चैनल प्रतिदिन 518.4 MB, 12-लीड 8 चैनल प्रतिदिन 1.04 GB (गणना) → eMMC pSLC 32 GB या अधिक

1 सेकंड ब्लॉक डिफ़ॉल्ट मान

स्थिर आकार के स्लॉट: 4 चैनल 8 KiB, 8 चैनल 16 KiB (eMMC 4 KiB संरेखण)। 1 घंटा = 3600 स्लॉट वाली सेगमेंट फ़ाइल पहले से आवंटित की जाती है ताकि लिखते समय फ़ाइल मेटाडेटा न बदले।

• पेस का मूल तरंग-रूप उच्च गति पर संग्रहीत नहीं किया जाता, केवल समय-बिंदु लिखा जाता है (128 kSPS मूल तरंग होने पर प्रतिदिन लगभग 88 GB)
• लेखन: हर 1 सेकंड pwrite 1 स्लॉट + fdatasync। लेखन थ्रेड रेंडर थ्रेड के साथ लॉक साझा नहीं करता
• फ़ाइल सिस्टम: ext4 data=ordered + पूर्व आवंटन + हर ब्लॉक पर fdatasync डिफ़ॉल्ट, F2FS विकल्प के रूप में। अंतिम चयन पावर को बार-बार ज़बरदस्ती काटने के बाद हैश श्रृंखला जाँच से
• हानि की मात्रा: केवल तब जब दोनों बैटरी पैक एक साथ कट जाएँ ऐसी अचानक बिजली हानि में ≤ 1~2 सेकंड। सामान्य शटडाउन पथ में 0
• आरंभ पर पुनर्प्राप्ति: अंतिम सेगमेंट को अंत से CRC·हैश श्रृंखला जाँच → टूटे अंत भाग पर 「अरिकॉर्डेड」 चिह्न + 「रिकॉर्ड बाधित」 एनोटेशन। बाधित खंड को भरा नहीं जाता
• निर्यात: EDF+/BDF (24-बिट) या WFDB-FLAC डिफ़ॉल्ट, संगतता के लिए ISHNE·DICOM Ambulatory (16-बिट)। मूल ब्लॉक यथावत्

ट्रेंड DB डिफ़ॉल्ट मान

• मूल प्रति होल्टर ब्लॉक के भीतर का 1 सेकंड ट्रेंड रिकॉर्ड है। DB टूट जाए तो भी ब्लॉक से फिर बनाया जाता है
• क्वेरी के लिए SQLite (WAL, synchronous=FULL) — 1 सेकंड तालिका + 1 मिनट·5 मिनट·1 घंटा संकलन तालिकाएँ
• संरक्षण 1 वर्ष (5~6 पैरामीटर 1 सेकंड 2 B → 315~378 MB, गणना)। विंडो 30 min ~ 7 दिन
• SpO2 से प्राप्त सूचकांकों पर 「संदर्भ मान · अकैलिब्रेटेड」 चिह्न

7. अलार्म इंजन (IEC 60601-1-8 प्राथमिकता)

• M7 AlarmCore: शर्त निर्णय, प्राथमिकता, लैचिंग, विराम टाइमर, अलार्म ध्वनि संश्लेषण। सेटिंग न आई हो तो कम्पाइल की गई डिफ़ॉल्ट सीमाओं से चलता है
• A55 AlarmUI: दृश्य संकेत (रंग·झपकना·अक्षर), संचालन, अलार्म लॉग, दूरस्थ सहायक सूचना। निर्णय नहीं करता
• दृश्य मिलान: M7 HB_UI से 「दिखाए गए अलार्म ID की सूची」 लेता है, और सक्रिय अलार्म 2 s से अधिक स्क्रीन पर न हो तो 「डिस्प्ले दोष」 (उच्च)
• चरण 2: RM44L920 समान इनपुट से अलग निर्णय करके M7 के परिणाम से मिलान करता है

प्राथमिकता·संकेत डिफ़ॉल्ट मान

• ध्वनि आवृत्ति: मुख्य ऊर्जा 500~1000 Hz, स्पीकर + संश्लेषित तरंग (वृद्धावस्था श्रवण-हानि को ध्यान में रखते हुए अकेला 4 kHz पीज़ो उपयोग नहीं किया जाता)
• विराम डिफ़ॉल्ट 2 मिनट, समाप्त होने पर स्वतः वापसी। तकनीकी अलार्म नॉन-लैचिंग, शारीरिक अलार्म सेटिंग के अनुसार (डिफ़ॉल्ट लैचिंग)
• केवल रंग से अंतर नहीं किया जाता: भराव + अक्षर + आइकन + झपकना + ध्वनि

अलार्म सूची (अंश) डिफ़ॉल्ट मान

अतालता वर्गीकरण के परिणाम अलार्म में उपयोग नहीं होते। केवल रिकॉर्ड·संदर्भ हेतु हैं।

8. स्टेट मशीन

तीन अक्ष परस्पर व्याप्त होते हैं: उपकरण अवस्था (S) × पैरामीटर-वार सिग्नल वैधता × पावर अवस्था (P)।

उपकरण अवस्था डिफ़ॉल्ट मान

दो सिद्धांत: रुकी हुई सामान्य तरंग नहीं दिखाई जाती · मुख्य प्रोसेसिंग इकाई बंद हो जाए तब भी अलार्म ध्वनि जीवित रहती है।

पावर अवस्था डिफ़ॉल्ट मान

9. बूट स्व-परीक्षण (POST) · आवधिक परीक्षण

आवधिक परीक्षण (मापन के दौरान): calib पंक्ति = आंतरिक परीक्षण सिग्नल को निरंतर स्व-निदान के लिए भी उपयोग, आयाम ±2 % से बाहर हो तो 「AFE गेन असामान्य」। पावर·तापमान को बचे हुए चैनलों पर कुछ सेकंड में चक्रित किया जाता है।

10. क्लाउड · सुरक्षा · अपडेट

क्लाउड — ऑफ़लाइन संग्रहण के बाद सिंक्रनाइज़ेशन डिफ़ॉल्ट मान

• आउटबॉक्स (SQLite क्यू) में जमा करके, कनेक्ट होने पर सबसे पुराने से क्रमवार
• रियल-टाइम चैनल: MQTT 5 QoS1, TLS 1.3 पारस्परिक प्रमाणीकरण — केवल अवस्था·घटना·1 मिनट ट्रेंड·अलार्म (संदेश सीमा के कारण तरंग नहीं भेजी जाती)
• तरंग: 1 घंटे की सेगमेंट फ़ाइल का पुनः-आरंभ योग्य अपलोड। सर्वर हैश श्रृंखला जाँचकर 「प्राप्ति पुष्टि」 देता है
• हटाना: केवल प्राप्ति-पुष्ट को, 14 दिन बीतने के बाद। अपुष्ट भाग स्वतः कभी नहीं हटाया जाता
• उपकरण प्रमाणीकरण: प्रति उपकरण X.509, निजी कुंजी सुरक्षा चिप में। सर्वर घरेलू (देश के भीतर) रीजन में, पहली सेटअप पर स्वास्थ्य जानकारी के लिए अलग सहमति स्क्रीन
• देखभालकर्ता ऐप सूचना अलार्म प्रणाली का हिस्सा न मानी जाने वाली सहायक सूचना है। मुख्य इकाई की ध्वनि·स्क्रीन प्राथमिक हैं
• फ़ायरवॉल: आने वाले कनेक्शन 0। सर्विस के लिए लोकल पोर्ट केवल सर्विस मोड में

बूट श्रृंखला (AHAB)

Boot ROM ─(ELE सत्यापन)─► बूट कंटेनर [SM(M33) · U-Boot SPL · ATF · OP-TEE · U-Boot]
         U-Boot ─(AHAB प्रमाणीकरण)─► M7 फ़र्मवेयर कंटेनर (A/B स्लॉट के भीतर) → M7 आरंभ → अधिग्रहण आरंभ
         U-Boot ─(हस्ताक्षरित FIT)──► कर्नेल + DTB + initramfs (A/B स्लॉट) → rootfs dm-verity

M7 फ़र्मवेयर को A/B स्लॉट में रखकर Linux के साथ एक बंडल में साथ अपडेट·साथ रोलबैक किया जाता है। इसकी कीमत यह है कि M7 का आरंभ U-Boot चरण तक देर से होता है (कुछ सेकंड, वास्तविक मापन नियोजित)। i.MX 95 के लिए AHAB हस्ताक्षर प्रक्रिया·रोलबैक काउंटर असत्यापित।

OTA (RAUC A/B, हस्ताक्षर अनिवार्य) डिफ़ॉल्ट मान

• बंडल = rootfs + कर्नेल FIT + M7 फ़र्मवेयर + सेटिंग माइग्रेशन स्क्रिप्ट = 1 रिलीज़ नंबर
• इंस्टॉल की शर्तें: रोगी असंबद्ध (सभी इलेक्ट्रोड लीड-ऑफ + SpO2 सेंसर-ऑफ़) + AC जुड़ा + होल्टर सत्र बंद + अधिकृत व्यक्ति की पुष्टि। मापन के दौरान केवल डाउनलोड
• स्वास्थ्य जाँच: नया स्लॉट आरंभ → POST पास + M7 HELLO संस्करण मेल + UI का पहला फ़्रेम → good चिह्न। 3 बार विफल → पिछला स्लॉट
• USB ऑफ़लाइन अपडेट भी समान हस्ताक्षरित बंडल। हस्ताक्षर सत्यापन से पहले कुछ भी निष्पादित नहीं किया जाता
• डेटा सुरक्षा: /data एन्क्रिप्शन, DDR इनलाइन एन्क्रिप्शन, संचार TLS 1.3

उपयोगकर्ता अधिकार डिफ़ॉल्ट मान

सुरक्षा सेटिंग (अलार्म सीमा·न्यूनतम ध्वनि·Paced) M7 को CFG_SET → वापस पढ़कर पुष्टि पूरी होने पर ही 「लागू」 होती है। M7 अंतिम पुष्ट मान से चलता रहता है।

11. सॉफ़्टवेयर श्रेणी पृथक्करण (IEC 62304) · मॉड्यूल

पृथक्करण का आधार: अलग कोर + SM का संसाधन पृथक्करण (LM इकाई) + M7 बिना Linux के चलता है + बाहरी विंडो वॉचडॉग। यह पृथक्करण मानक के अनुसार मान्य है या नहीं, यह परीक्षण संस्था का निर्णय है इसलिए असत्यापित।

मॉड्यूल (अंश)

सिग्नल प्रोसेसिंग कोड (dsp/) हार्डवेयर से स्वतंत्र C में रखा जाता है ताकि PC पर भी बिल्ड हो, और सार्वजनिक ECG डेटाबेस के पुनःप्रसारण से यूनिट परीक्षण किया जाता है। RTOS बदलने पर भी लागत कम रहती है।

12. विकास क्रम · वास्तविक मापन सूची डिफ़ॉल्ट मान

अनिर्णीत मद: 12-लीड विकल्प में lead III का प्रबंधन (गणना या 2 AFE), V1/V5 तरंग का स्क्रीन पर स्थान।

13. टेस्ट बेंच फ़र्मवेयर — ESP32-S3 + ADS1293 + हृदय गति·ऑक्सीजन मॉड्यूल

यह मुख्य उत्पाद (AFE159RP8 · AFE4490 · i.MX 95) से भिन्न केवल टेस्ट बेंच हेतु संरचना है। उद्देश्य बाज़ार में उपलब्ध मॉड्यूलों से सिग्नल पथ·फ़्रेम·रिसीव स्क्रीन की पहले जाँच करना है।

वायरिंग (ESP32-S3 N16R8)

टाले गए पिन: 4·5·6·7·15 (2.0" स्क्रीन) · 19·20 (USB) · 43·44 (UART0) · 26~32 (फ़्लैश) · 33~37 (OPI PSRAM) · 0·3·45·46 (बूट स्ट्रैपिंग) · 38·48 (बोर्ड के अनुसार RGB LED)।

ADS1293 — lead I·II·III सभी का सीधा मापन

इलेक्ट्रोड आवंटन डिफ़ॉल्ट: RA→IN1, LA→IN2, LL→IN3, RL←IN4 (RLD आउटपुट)। मॉड्यूल जैक की वायरिंग असत्यापित है, इसलिए कमांड e से IN नंबर बदले जा सकते हैं।

मुख्य रजिस्टर

RL का अलग होना लीड-ऑफ से नहीं पकड़ा जाता, इसलिए RLD आउटपुट रेल के निकट है या नहीं (RLDRAIL) यह अलग से आउटपुट किया जाता है। त्रुटि रजिस्टर हर 32 सैंपल पर, या ALARMB बिट सेट होते ही तुरंत पढ़ा जाता है।

सैंपल रेट (डेटाशीट तालिका 8, SDM 102.4 kHz, R1 = 4)

533 को डिफ़ॉल्ट रखने का कारण यह है कि यह 500 SPS आधारित notch डिज़ाइन के सबसे निकट है (notch गुणांक 533.33 Hz पर फिर से गणना करने होंगे)। निदान बैंड 150 Hz को केवल 853 ढकता है, और मॉनिटर बैंड 40 Hz को तीनों ढकते हैं। इनपुट सीमा INA डिफ़रेंशियल ±400 mV है।

अंतर्निहित परीक्षण सिग्नल

VTEST और VREF एक ही संदर्भ से आते हैं, इसलिए यह गेन कैलिब्रेशन नहीं है, बल्कि स्व-परीक्षण·चैनलों के बीच गेन अंतर की जाँच के लिए है। 1 mV कैलिब्रेशन सिग्नल (calib) बाहरी बैटरी सिम्युलेटर का काम है।

हृदय गति·ऑक्सीजन मॉड्यूल (MAX30102 अनुमानित, I2C 0x57)

• केवल PART_ID 0x15 होने पर उपयोग किया जाता है, अन्यथा 「अनुपस्थित」 मानकर संश्लेषित पल्स तरंग दी जाती है (चिप MAX30102 है या नहीं असत्यापित)
• SpO2 मोड (लाल+IR), 100 sps, 18-बिट, प्रति सैंपल 6 बाइट। रजिस्टर मान सार्वजनिक लाइब्रेरी की परिभाषा के आधार पर हैं, और मूल डेटाशीट से मिलान असत्यापित
• SpO2 संख्या नहीं दी जाती। कैलिब्रेशन वक्र नहीं है। रिसीव स्क्रीन केवल R अनुपात को 「संदर्भ」 के रूप में दिखाती है
• परावर्तक-प्रकार मॉड्यूल होने से यह केवल तरंग पथ परीक्षण के लिए है। मुख्य उत्पाद में क्लिप-प्रकार ट्रांसमिशन प्रोब + AFE4490

सीरियल प्रोटोकॉल

533 SPS × 16 B + 100 × 12 B ≈ 9.7 kB/s (853 SPS होने पर 14.9 kB/s)। बाइनरी फ़्रेम + # से आरंभ होने वाली टेक्स्ट पंक्तियाँ (सूचना·1 सेकंड स्थिति·चेतावनी), CSV मोड भी है।

ECG फ़्रेम 16 B : A5 5A 'E' seq(u16 LE) CH1 CH2 CH3(u24, MSB पहले) flags crc8
PPG फ़्रेम 12 B : A5 5A 'P' seq(u16 LE) RED IR(u24)                 crc8
crc8 = बहुपद 0x07, प्रारंभिक 0, 'E'/'P' से flags तक

flags: 1 RA अलग · 2 LA अलग · 4 LL अलग · 8 RLD रेल · 16 कॉमन मोड सीमा से बाहर
       32 इनपुट सीमा से बाहर · 64 संश्लेषित · 128 परीक्षण सिग्नल

CRC गणना भाग का अंश (फ़र्मवेयर और PC परीक्षण कोड एक ही हेडर उपयोग करते हैं):

static inline uint8_t ekg_crc8(const uint8_t *p, size_t n) {   // बहुपद 0x07, प्रारंभिक मान 0
  uint8_t c = 0;
  for (size_t i = 0; i < n; i++) {
    c ^= p[i];
    for (int b = 0; b < 8; b++) c = (c & 0x80) ? (uint8_t)((c << 1) ^ 0x07) : (uint8_t)(c << 1);
  }
  return c;
}

कोड → वोल्टेज रूपांतरण डेटाशीट सूत्र 13: V = (ADC_OUT/ADCMAX − ½)·2·VREF/3.5।

संश्लेषित सिग्नल ADS1293 के समान ADC कोड रूप में जाता है, इसलिए प्राप्त करने वाले पक्ष को वास्तविक मापन और संश्लेषित में अंतर करने की ज़रूरत नहीं (केवल flags 64 भिन्न है)। संश्लेषण मॉडल में अंग विभव φRA=0, φLA=I, φLL=II रखकर लीड को विभवांतर से फिर से गणना किया जाता है, जिससे III = II − I परिभाषा से ही सिद्ध होता है। विद्युत अक्ष 50° संश्लेषण हेतु मनमाना मान है।

रिसीव·प्रदर्शन स्क्रिप्ट (PC · Raspberry Pi दोनों के लिए)

• प्राप्त सभी बाइट बिना हानि के संग्रहीत (raw) + ECG·PPG CSV + लॉग
• स्क्रीन: सफ़ेद पृष्ठभूमि, I · II · III · अवशेष II−(I+III) · पल्स तरंग लाल · पल्स तरंग IR। शीर्षक में हृदय गति (साधारण थ्रेशोल्ड विधि) · R अनुपात · fs · बाधा · अलार्म
• संग्रहीत प्रति को फिर से खोलकर जाँचने वाला पुनःप्रसारण·जाँच मोड है

सुरक्षा — मानव शरीर को छूने से पहले

परीक्षण क्रम

④ से पहले ②·③ से अवश्य गुज़रें। ② में DRDYB चेतावनी आए (क्रिस्टल न होने का संदेह) तो वहीं रुकें।

14. टेस्ट बेंच सत्यापन परिणाम (2026-10-11)

शेष असत्यापित (पुर्ज़े आने के बाद जाँच)

1. ADS1293 मॉड्यूल की पावर संरचना (VDD·VDDIO), 4.096 MHz क्रिस्टल की उपस्थिति, जैक पिन आवंटन, इनपुट सुरक्षा·RLD पुर्ज़ों के मान
2. एक इनपुट पिन को एक साथ CH1 + और CH3 − पर लगाने की अनुमति (अवशेष से निर्णय)
3. सेंसर मॉड्यूल MAX30102 है या नहीं, लाल·IR अदला-बदली तो नहीं हुए
4. MAX30102 मूल डेटाशीट से मिलान
5. ESP32-S3 बोर्ड का RGB LED पिन, USB पोर्ट प्रकार
6. लीड-ऑफ 8 nA केबल कैपेसिटेंस पर कितने सेकंड में प्रतिक्रिया देता है
7. चिकित्सा मानक में इलेक्ट्रोड DC करंट सीमा का संख्यात्मक मान