本發(fā)明涉及腦電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種腦電芯片。

背景技術(shù)：

腦電信號(electroencephalogram，eeg)蘊含著豐富的大腦活動信息，結(jié)合神經(jīng)科學原理，可以分析出人的認知狀態(tài)、精神狀態(tài)和健康狀況。同時，基于腦電波的交互方式，是人機交互的發(fā)展趨勢，是顛覆行業(yè)的變革性技術(shù)。然而傳統(tǒng)的醫(yī)療腦電設(shè)備比較龐大，成本較高，導(dǎo)致應(yīng)用推廣受限。目前腦電芯片測量精度有限，價格昂貴，主要應(yīng)用于概念性腦電娛樂產(chǎn)品。

另外，體溫、血壓、血氧飽和度以及脈搏也是臨床醫(yī)療上重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。使得這些基礎(chǔ)生理數(shù)據(jù)能與腦電信號進行多源融合分析，有助于更精準地得出人的認知狀態(tài)、精神狀態(tài)和健康狀況。

目前，腦電芯片不能結(jié)合體溫、血壓、血氧飽和度以及脈搏與腦電信號進行多源融合分析，因此得出人的認知狀態(tài)、精神狀態(tài)和健康狀況精度較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種腦電芯片，克服現(xiàn)有技術(shù)中腦電芯片不能結(jié)合體溫、血壓、血氧飽和度以及脈搏與腦電信號進行多源數(shù)據(jù)同步融合分析的缺陷。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，所述一種腦電芯片，包括電源管理模塊、存儲器、微處理內(nèi)核、加速度及角速度計模塊、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器模塊、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊和內(nèi)建自測試模塊；

所述微處理內(nèi)核分別與所述存儲器、所述加速度及角速度計模塊、所述多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、所述溫度傳感器模塊、所述血壓血氧飽和度脈搏測量模塊、所述內(nèi)建自測試模塊和電源管理模塊相連；

所述電源管理模塊分別與所述微處理內(nèi)核、所述存儲器、所述加速度及角速度計模塊、所述多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、所述溫度傳感器模塊、所述血壓血氧飽和度脈搏測量模塊和所述內(nèi)建自測試模塊相連；

所述多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于將采集到的腦電模擬信號轉(zhuǎn)換為腦電數(shù)字信號，并將放大后的所述腦電數(shù)字信號傳輸至所述微處理內(nèi)核；

所述加速度及角速度計模塊，用于測量加速度和角速度，并將測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)傳輸至所述微處理內(nèi)核；

所述溫度傳感器模塊，用于測量大腦皮層溫度和體溫，并將測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)傳輸至所述微處理內(nèi)核；

所述血壓血氧飽和度脈搏測量模塊，用于測量血壓、血氧飽和度和脈搏，并將測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)傳輸至所述微處理內(nèi)核；

所述電源管理模塊，用于為所述微處理內(nèi)核、所述存儲器、所述加速度及角速度計模塊、所述多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、所述溫度傳感器模塊、所述血壓血氧飽和度脈搏測量模塊和所述內(nèi)建自測試模塊提供電源；

所述微處理內(nèi)核，用于根據(jù)預(yù)置的信號處理指令，或者，根據(jù)接收到的所述存儲器發(fā)送的外部控制指令，對接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號中的一種或多種進行信號處理，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令；

所述存儲器，用于存儲所述加速度及角速度計模塊測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)；存儲所述溫度傳感器模塊測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)；存儲所述血壓血氧飽和度脈搏測量模塊測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)；存儲接收到的外部設(shè)備發(fā)送的所述外部控制指令，并將所述外部控制指令發(fā)送至所述微處理內(nèi)核；存儲所述微處理器內(nèi)核生成的所述情感信息、所述認知信息、所述健康信息和/或所述意念控制指令；

所述內(nèi)建自測試模塊，用于根據(jù)所述微處理內(nèi)核發(fā)出的自測試指令，對電源管理模塊、存儲器、微處理內(nèi)核、加速度及角速度計模塊、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器模塊、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊進行測試，并將測試結(jié)果發(fā)送至所述微處理內(nèi)核。

進一步的，所述微處理器內(nèi)核，包括：預(yù)處理模塊、腦電信號處理算法模塊、信號同步模塊、芯片級聯(lián)接口和開發(fā)調(diào)試接口；

所述預(yù)處理模塊與所述腦電信號處理算法模塊相連；

所述信號同步模塊分別于所述預(yù)處理模塊和所述腦電信號處理算法模塊相連；

所述開發(fā)調(diào)試接口分別與所述腦電信號處理算法模塊和所述信號同步模塊相連；

所述芯片級聯(lián)接口與所述腦電信號處理算法模塊相連；

所述信號同步模塊，用于同步所述微處理器內(nèi)核接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號，并將同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號發(fā)送至所述預(yù)處理模塊；

所述預(yù)處理模塊，用于將接收到的腦電數(shù)字信號中的噪聲和干擾信號進行過濾，并將同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和過濾后的腦電數(shù)字信號發(fā)送至所述腦電信號處理算法模塊；

所述腦電信號處理算法模塊，用于提取接收到的腦電數(shù)字信號中的alpha波、beta波、gamma波、delta波和theta波；并根據(jù)預(yù)置的信號處理指令，或者，根據(jù)接收到的所述存儲器發(fā)送的所述外部控制指令，對所述alpha波、所述beta波、所述gamma波、所述delta波、所述theta波、所述加速度數(shù)據(jù)、所述角速度數(shù)據(jù)、所述大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、所述體溫數(shù)據(jù)、所述血壓數(shù)據(jù)、所述血氧飽和度數(shù)據(jù)和所述脈搏數(shù)據(jù)進行特征分析，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令；

所述芯片級聯(lián)接口，用于與所述腦電芯片之外的其他腦電芯片的芯片級聯(lián)接口進行連接，以控制多個腦電芯片的腦電信號處理算法模塊對接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號進行信號處理，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令；

所述開發(fā)調(diào)試接口，用于將接收到的所述信號同步模塊發(fā)送的同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號發(fā)送至外部設(shè)備，以供所述外部設(shè)備進行協(xié)同分析；接收所述存儲器發(fā)送的所述外部控制指令，并將所述控制指令發(fā)送至所述腦電信號處理算法模塊。

進一步的，所述外部控制指令包括：所述腦電信號處理算法模塊控制指令、所述芯片級聯(lián)接口控制指令、所述內(nèi)建自測試模塊控制指令、所述多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊控制指令、所述溫度傳感器模塊控制指令、所述血壓血氧飽和度脈搏測量模塊控制指令、所述加速度及角速度計模塊控制指令、所述信號同步模塊控制指令、所述預(yù)處理模塊控制指令、所述開發(fā)調(diào)試接口控制指令和所述存儲器控制指令。

進一步的，所述腦電信號處理算法模塊，還用于：將生成的所述情感信息、所述認知信息、所述健康信息和/或所述意念控制指令通過所述開發(fā)調(diào)試接口發(fā)送至外部設(shè)備。

進一步的，所述信號同步模塊，還用于：將同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號通過所述開發(fā)調(diào)試接口發(fā)送至外部設(shè)備。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點：

本發(fā)明所述一種腦電芯片，能夠結(jié)合體溫、血壓、血氧飽和度以及脈搏與腦電信號進行多源數(shù)據(jù)同步融合分析；并能夠與一個或多個腦電芯片級聯(lián)，進行并行結(jié)合體溫、血壓、血氧飽和度以及脈搏與腦電信號進行多源數(shù)據(jù)同步融合分析，使腦電芯片得到的情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令更加準確。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實施例的腦電芯片組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第二實施例的腦電芯片的微處理內(nèi)核組成結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明進行詳細說明如后。

本發(fā)明第一實施例，一種腦電芯片，如圖1所示，包括以下組成部分：

電源管理模塊100、存儲器200、微處理內(nèi)核300、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和內(nèi)建自測試模塊800。

微處理內(nèi)核300分別與存儲器200、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700、內(nèi)建自測試模塊800和電源管理模塊100相連。

電源管理模塊100分別與微處理內(nèi)核300、存儲器200、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和內(nèi)建自測試模塊800相連。

多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500，用于將采集到的腦電模擬信號轉(zhuǎn)換為腦電數(shù)字信號，并將放大后的腦電數(shù)字信號傳輸至微處理內(nèi)核300。

加速度及角速度計模塊400，用于測量加速度和角速度，并將測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)傳輸至微處理內(nèi)核300。

溫度傳感器模塊600，用于測量大腦皮層溫度和體溫，并將測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)傳輸至微處理內(nèi)核300。

血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700，用于測量血壓、血氧飽和度和脈搏，并將測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)傳輸至微處理內(nèi)核300。

電源管理模塊100，用于為微處理內(nèi)核300、存儲器200、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和內(nèi)建自測試模塊800提供電源。

存儲器200，用于存儲加速度及角速度計模塊400測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)；存儲溫度傳感器模塊600測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)；存儲血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)；接收外部設(shè)備發(fā)送的外部控制指令，并存儲接收到的外部控制指令，并將外部控制指令發(fā)送至微處理內(nèi)核300；存儲微處理器內(nèi)核300生成的情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令，并將情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令發(fā)送至外部設(shè)備。

外部控制指令包括但不限于：腦電信號處理算法模塊控制指令、芯片級聯(lián)接口控制指令、內(nèi)建自測試模塊控制指令、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊控制指令、溫度傳感器模塊控制指令、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊控制指令、加速度及角速度計模塊控制指令、信號同步模塊控制指令、預(yù)處理模塊控制指令、開發(fā)調(diào)試接口控制指令和存儲器控制指令等控制指令。

內(nèi)建自測試模塊800，用于根據(jù)微處理內(nèi)核300發(fā)出的自測試指令，對電源管理模塊100、存儲器200、微處理內(nèi)核300、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700進行測試，并將測試結(jié)果發(fā)送至微處理內(nèi)核300。

微處理內(nèi)核300，用于根據(jù)預(yù)置的信號處理指令，或者，根據(jù)接收到的存儲器200發(fā)送的外部控制指令，對接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號中的一種或多種進行信號處理，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令。

本發(fā)明第二實施例，一種腦電芯片，如圖2所示，包括以下組成部分：

電源管理模塊100、存儲器200、微處理內(nèi)核300、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和內(nèi)建自測試模塊800。

微處理內(nèi)核300分別與存儲器200、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700、內(nèi)建自測試模塊800和電源管理模塊100相連。

電源管理模塊100分別與微處理內(nèi)核300、存儲器200、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和內(nèi)建自測試模塊800相連。

多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500，用于將采集到的腦電模擬信號轉(zhuǎn)換為腦電數(shù)字信號，并將放大后的腦電數(shù)字信號傳輸至微處理內(nèi)核300。

多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500的輸入為電極采集到的腦電模擬信號，由信號采集前置部分、極化電壓微調(diào)模塊、信號放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊組成。電極可以采用干電極、柔性電極或其他電極等。人體大腦的信號源阻抗高，頭皮與顱骨通常有幾千歐姆的電阻，所以要求信號采集前置部分有很高的輸入阻抗，以提高腦電信號索取能力，一般輸入阻抗要大于10mω。電極和皮膚接觸阻抗不對稱等因素會在電極與頭皮接觸的部位產(chǎn)生電位差，稱為極化電壓。它一般影響信號的偏置，所以極化電壓微調(diào)模塊在前端做處理，以利于信號的提取。由于腦電信號的輸入信噪比很低而且幅值屬于微伏數(shù)量級，所以多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500包含信號放大器，且放大器具有很高的共模抑制比。多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500將模擬量的腦電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通道數(shù)一般為8路或16路。如果需要實現(xiàn)更多的采樣通道數(shù)，可以將多片該腦電芯片進行級聯(lián)。

加速度及角速度計模塊400，用于測量加速度和角速度，并將測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)傳輸至微處理內(nèi)核300。

加速度及角速度計模塊400，用于測量用戶頭部運動的加速度和轉(zhuǎn)動角速度，通過加速度數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)動角速度數(shù)據(jù)，可以測量或重構(gòu)出用戶頭部完整的3d動作，從而判斷用戶頭部的運動狀態(tài)和趨勢，為微處理器內(nèi)核中的腦電分析提供依據(jù)。同時，微處理器內(nèi)核中的意念指令模塊可以根據(jù)用戶頭部的相應(yīng)動作，發(fā)出指令控制外部機電設(shè)備的動作。

溫度傳感器模塊600，用于測量大腦皮層溫度和體溫，并將測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)傳輸至微處理內(nèi)核300。

其中，大腦皮層的溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)用于輔助判斷用戶的精神和健康狀況。體溫下降能夠?qū)е卵毫魍ú粫?，血壓上升，阻礙血液中糖分及脂肪等能量的燃燒，也會阻礙尿酸、丙酮酸等廢物的排泄，容易引發(fā)高血糖(糖尿病)、高血脂和痛風等病癥。此外，體溫低也與精神疾病有關(guān)?；加幸钟舭Y和神經(jīng)官能癥的人通常在氣溫和體溫都偏低的上午精神不佳，下午氣溫和體溫上升，精神狀況就會好轉(zhuǎn)。

血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700，用于測量血壓、血氧飽和度和脈搏，并將測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)傳輸至微處理內(nèi)核300。

通過血壓能夠監(jiān)測肺臟、腎臟和肝臟的狀況。血壓并不是一成不變的，像人的體溫一樣，人類的血壓也一直處于周期性變化中。血壓的變化主要包括季節(jié)變化、晝夜變化等。血壓晝夜節(jié)律的形成對適應(yīng)機體活動、保護心血管活動和功能是有益的。人體血壓還受很多外界因素影響，如運動、飲酒、吸煙和情緒激動等。

血氧飽和度為在全部血容量中被結(jié)合o2容量占全部可結(jié)合的o2容量的百分比。呼吸困難導(dǎo)致吸入氧氣量有限，呼吸系統(tǒng)病人的血氧飽和度檢測很重要，一方面呼吸困難會導(dǎo)致攝氧不足，另一方面，哮喘的持續(xù)，也會使細小的支器官被堵塞，使氣體交換發(fā)生困難，導(dǎo)致缺氧發(fā)生，造成心肺、大腦甚至腎臟不同程度的損傷。

脈搏為淺表動脈的搏動。人在運動和緊張等情況下，會出現(xiàn)心跳加快的情況。正常人的脈搏和心跳是一致的。當房顫或頻發(fā)期前收縮時，脈搏和心跳出現(xiàn)不一致。

血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700，包括多個發(fā)光二極管和光電二極管。血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700的發(fā)光二極管由微處理內(nèi)核300發(fā)出指令進行控制，微處理內(nèi)核300對光電二極管接收的光信號進行濾波與放大，并將接收信號數(shù)字化。該模塊一般包含兩個發(fā)光二極管，為了提高精度也可以帶有多個不同波段的發(fā)光二極管。一只二極管釋放波長為660納米的光束，另一只釋放905，910或者940納米的光束。含氧的血紅蛋白對這兩種波長的吸收率與不含氧的差別很大。利用這個性質(zhì)，可以計算出兩種血紅蛋白的比例。按照beer-lambert(朗伯比爾)定律，紅光和紅外光吸光度相對變化測量值與動脈血氧飽和度的函數(shù)關(guān)系應(yīng)為線性關(guān)系，但由于生物組織是一種強散射、弱吸收、各向異性的復(fù)雜光學系統(tǒng)，不完全符合經(jīng)典的beer-lambert定律，因而導(dǎo)致了表達紅光和紅外光吸光度相對變化測量值，與動脈血氧飽和度之間關(guān)系的數(shù)學模型建立困難。因此，通過實驗的方法來確定對應(yīng)關(guān)系，即定標曲線。血壓和脈搏的測量復(fù)用血氧飽和度測量的電路，僅在微處理器內(nèi)核中編寫不同的程序，即可計算出血壓和脈搏。

電源管理模塊100，用于為微處理內(nèi)核300、存儲器200、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和內(nèi)建自測試模塊800提供電源。

存儲器200，用于存儲加速度及角速度計模塊400測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)；存儲溫度傳感器模塊600測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)和體溫數(shù)據(jù)；存儲血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)；接收外部設(shè)備發(fā)送的外部控制指令，并存儲接收到的發(fā)送的外部控制指令，并將外部控制指令發(fā)送至微處理內(nèi)核300；存儲微處理器內(nèi)核300生成的情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令，并將情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令發(fā)送至外部設(shè)備。

外部控制指令包括但不限于：腦電信號處理算法模塊控制指令、芯片級聯(lián)接口控制指令、內(nèi)建自測試模塊控制指令、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊控制指令、溫度傳感器模塊控制指令、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊控制指令、加速度及角速度計模塊控制指令、信號同步模塊控制指令、預(yù)處理模塊控制指令、開發(fā)調(diào)試接口控制指令和存儲器控制指令等控制指令。

其中，存儲器200包括：rom202(read-onlymemory，只讀內(nèi)存)、ram201(randomaccessmemory，隨機存取存儲器)和fifo203(firstinputfirstoutput，先進先出隊列)。

ram201，用于存儲微處理器內(nèi)核生成的情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令。

rom202，用于存儲加速度及角速度計模塊測量得到的加速度數(shù)據(jù)和角速度數(shù)據(jù)；存儲溫度傳感器模塊測量得到的大腦皮層溫度數(shù)據(jù)；存儲血壓血氧飽和度脈搏測量模塊測量得到的血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)。

fifo203，用于存儲無線收發(fā)模塊發(fā)送的外部控制指令，并將外部控制指令發(fā)送至微處理器內(nèi)核。

內(nèi)建自測試模塊800，用于根據(jù)微處理內(nèi)核300發(fā)出的自測試指令，對電源管理模塊100、存儲器200、微處理內(nèi)核300、加速度及角速度計模塊400、多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊500、溫度傳感器模塊600、血壓血氧飽和度脈搏測量模塊700和進行測試，并將測試結(jié)果發(fā)送至微處理內(nèi)核300。

微處理內(nèi)核300，用于根據(jù)預(yù)置的信號處理指令，或者，根據(jù)接收到的存儲器200發(fā)送的外部控制指令，對接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號進行信號處理，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令。

如圖2所示，微處理器內(nèi)核300，包括：預(yù)處理模塊301、腦電信號處理算法模塊302、信號同步模塊303、芯片級聯(lián)接口304和開發(fā)調(diào)試接口305。

預(yù)處理模塊301與腦電信號處理算法模塊302相連。

信號同步模塊303分別于預(yù)處理模塊301和腦電信號處理算法模塊302相連。

開發(fā)調(diào)試接口305分別與腦電信號處理算法模塊302和信號同步模塊303相連。

芯片級聯(lián)接口304與腦電信號處理算法模塊302相連。

信號同步模塊303，用于同步微處理器內(nèi)核300接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號，并將同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號發(fā)送至預(yù)處理模塊301；將同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號通過開發(fā)調(diào)試接口305發(fā)送至外部設(shè)備。

預(yù)處理模塊301，用于將接收到的腦電數(shù)字信號中的噪聲和干擾信號進行過濾，并將同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和過濾后的腦電數(shù)字信號發(fā)送至腦電信號處理算法模塊302。

其中，干擾信號包括至少以下之一：

心電信號、眼電信號、肌電信號。

腦電信號處理算法模塊302，用于提取接收到的腦電數(shù)字信號中的alpha波、beta波、gamma波、delta波和theta波；并根據(jù)預(yù)置的信號處理指令，或者，根據(jù)接收到的存儲器發(fā)送的外部控制指令，對alpha波、beta波、gamma波、delta波、theta波、加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)和脈搏數(shù)據(jù)進行特征分析，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令；將生成的情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令通過開發(fā)調(diào)試接口305發(fā)送至外部設(shè)備。

芯片級聯(lián)接口304，用于與腦電芯片之外的其他腦電芯片的芯片級聯(lián)接口304進行連接，以控制多個腦電芯片的腦電信號處理算法模塊對接收到的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號進行信號處理，生成情感信息、認知信息、健康信息和/或意念控制指令。

開發(fā)調(diào)試接口305，用于將接收到的信號同步模塊303發(fā)送的同步后的加速度數(shù)據(jù)、角速度數(shù)據(jù)、大腦皮層溫度數(shù)據(jù)、體溫數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)、血氧飽和度數(shù)據(jù)、脈搏數(shù)據(jù)和腦電數(shù)字信號發(fā)送至外部設(shè)備，以供外部設(shè)備進行協(xié)同分析；接收存儲器發(fā)送的外部控制指令，并將外部控制指令發(fā)送至腦電信號處理算法模塊302；將內(nèi)建自測試模塊生成的測試結(jié)果發(fā)送至外部設(shè)備。

通過具體實施方式的說明，應(yīng)當可對本發(fā)明為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖示僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。