具有多个存储器访问模式的可植入医疗设备制造技术

本公开涉及具有多个存储器访问模式的可植入医疗设备。一种可植入医疗设备，具有控制单元，其可操作地耦合到中央处理，配置为以下模式控制中央处理对存储器的访问：(1)第一模式，其允许中央处理单元继续正常操作并且具有对于对存储器的访问的完全控制，(2)第二模式，其允许中央处理单元继续正常操作，包括对存储器的访问，但当中央处理单元没有访问存储器时抢占控制访问存储器，(3)第三模式，其允许中央处理单元访问存储器，但控制中央处理单元的操作，以及(4)第四模式，其抢占对于对存储器的访问的控制，并且阻止中央处理单元访问存储器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及可植入医疗设备和系统，并且更具体地涉及控制存储器访问的可植入医疗设备。
技术介绍
大部分可植入医疗设备是复杂的电子设备，其通常包括用于控制操作的微处理器。微处理器通常与至少一个存储器或存储单元相耦合以存储和读取与可植入医疗设备的运行相关的数据和信息。在新型或改进的可植入医疗设备的开发期间，或在制造或后期制造中，常常需要能够在可植入医疗设备正在运行时并且在设备的不同操作中检测存储操作(memory operat1n)。然而，当可植入医疗设备在运行时，用于访问运行中的可植入医疗设备的存储器的竞争性请求必然限制观察和测试存储操作的能力。尽管通常存储器本身可自我测试，但是难以当存储器在可植入医疗设备的运行期间正被使用之时查看和理解存储器的操作。由于存储器开发或生产漏洞(bug)或存储器中的错误(error)可能只在可植入医疗设备实际运行时发生，快速并简单地检测和校正这些故障或误差可能是困难的。可植入医疗设备的正常操作可能妨碍充分测试和调试存储器的能力。
技术实现思路
开发了多个直接存储器访问模式以用于访问在可植入医疗设备中可用的整个存储空间。这些存储器访问模式通常用于开发或制造测试或故障探查(trouble-shooting)，这些存储器访问模式提供了对存储器的简单访问，使得对可植入医疗设备的测试简单且有效，得到制造测试中更大的控制性和再现性，并且有助于减少制造测试时间。多个直接存储器访问模式提供了用于支持待执行的测试类型的多个存储器抢占等级。在一个实施方式中，提供了三个不同的存储器抢占等级。最小侵略性存储器抢占模式是“非侵入(non-1ntrusive) ”操作模式。在这种模式中，可植入医疗设备正常地操作，其中中央处理单元正常地操作以服务于系统中断。在所述非侵入存储器抢占模式下，只有当没有其他服务在请求对存储器的访问时，所请求的读取或写入操作才会被服务(be serviced)。非侵入模式确保了在可植入医疗设备中整合存储器的最小侵略性方式，而不会影响可植入医疗设备所执行的正常任务的处理时间。在正常操作期间从可植入医疗设备中提取所收集的数据时，这种能力是非常可贵的。存储器抢占的第二等级是“带有抢占的连续访问”。带有抢占的连续访问模式阻止中央处理单元执行代码但允许访问存储器映射的硬件操作。例如，如果测试工程师希望使用硬件块运转器(hardware block mover)，那么带有抢占的连续访问的操作模式是理想的。测试工程师可以通过写入所需配置来配置块运转器请求，并且当设置完成后，块运转器功能被授予对存储器的访问。一旦块运转功能完成，阻止中央处理执行操作，并且直接存储器访问功能如中央处理单元一样运行以用于存储器访问。第三种存储器抢占操作模式是“连续访问”。在连续访问存储器抢占模式中，直接存储器访问全盘控制存储器和存储器映射，并且阻止任何其他来源控制存储器。连续访问抢占操作模式可以被用于支持存储器测试操作。在一个实施方式中，可植入设备具有治疗模块，其配置为向患者提供治疗输出，中央处理单元，其配置为至少部分地控制可植入医疗设备的的操作，以及存储器，其可操作地耦合到中央处理单元。可操作地耦合到中央处理的控制单元(SCANDMA)被配置为以以下模式控制中央处理对存储器的访问:(1)第一模式(正常NORMAL)，其允许中央处理单元继续正常操作并且完全控制对存储器的访问；(2)第二模式(非侵入NON-1NTRUSIVE)，其允许中央处理单元继续正常操作，包括访问存储器，但当中央处理单元不在访问存储器时抢占对于对存储器的访问的控制；(3)第三模式(带有抢占的连续访问CONTINUOUS ACCESS WITHPREEMPT)，其允许中央处理单元对存储器的访问，但控制中央处理单元的操作；以及(4)第四模式(连续访问CONTINUOUS ACCESS)，其抢占对存储器的访问的控制，并且阻止中央处理单元对存储器的访问。在一个实施方式中，中央处理单元接受系统中断，中央处理单元响应于系统中断而正常地访问存储器，并且在第三模式(带有抢占的连续访问)和第四模式(连续访问)下，通过中央处理单元对存储器进行的存储器访问被阻止。在一个实施方式中，存储器是随机访问存储器(RAM)和只读存储器(ROM) 二者。 在一个实施方式中，可植入医疗设备具有输入/输出端口，其可操作地耦合到中央处理单元并且親合到控制单元(SCANDMA)。在一个实施方式中，控制单元通过输入/输出端口从外部设备接收模式命令。在一个实施方式中，控制单元(SCANDMA)具有状态机，其中:(I)第一状态(O-1DLE)，其中控制单元等候从外部设备接收的模式命令，⑵第二状态(1-REQUEST)，其中控制单元处理从外部设备接收的模式命令，(3)第三状态(2-ACCESS)，其中控制单元具有对存储器的访问，(4)第四状态(3-C0MPLETE)，其中，控制单元在完成访问存储器之后转换至该状态，(5)第五状态(4-1DLE CA)，其中对于对存储器的访问的控制被抢占，并且阻止中央处理单元访问存储器；以及(6)第六状态(5-PRE)，其中，允许中央处理单元访问存储器，但是其中控制单元(SCANDMA)控制中央处理单元的操作。在一个实施方式中，状态机在接收到对存储器的访问请求后从第一状态(O-1DLE)转换到第二状态(1-REQUEST)。在一个实施方式中，状态机在有来自中央处理单元的对存储器的请求时从第二状态(1-REQUEST)转换到第三状态(2-ACCESS)，并且在接收到来自外部设备的对于第三模式(CONTINUOUS ACCESS WITH PREEMPT)的请求时转换到第六状态(5-PRE)，其允许中央处理单元对存储器的访问但是其控制中央处理单元的操作。在一个实施方式中，状态机在来自中央处理单元的对存储器的请求完成后从第三状态(2-ACCESS)转换到第四状态(3-C0MPLETE)。在一个实施方式中，状态机在接收到来自外部设备的对于第三模式(CONTINUOUSACCESS WITH PREEMPT)的请求后从第四状态(3-C0MPLETE)转换到第六状态(5-PRE)，其允许中央处理单元对存储器的访问但是其控制中央处理单元的操作，转换到第五状态(4-1DLE CA)，其中对于对存储器的访问的控制被抢占并且阻止中央处理单元访问存储器，并且如果没有来自外部设备的对于第三模式(带有抢占的连续访问)或第四模式(连续访问)的请求，则转换到第一状态(O-1DLE)。在一个实施方式中，状态机在第四模式(连续访问)完成且有来自中央处理单元的对存储器的访问的请求时，从第五状态(4-1DLE CA)转换到第三状态(2-ACCESS)，并且在第四模式(连续访问)完成且接收到来自外部设备的对于第三模式(带有抢占的连续访问)的请求时，转换到第六状态(5-PRE)。在一个实施方式中，状态机在第六状态(5-PRE)完成后从第六状态(5-PRE)转换到第五状态(4-1DLE CA)。【附图说明】图1是根据本专利技术而构造的可植入医疗设备的总体框图；图2是图1的可植入医疗设备一部分的细节框图；图3是显示了在图1的可植入医疗设备的各状态之间的状态及转换的状态图；图4是可植入医疗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可植入医疗设备，包括：治疗模块，其配置为用于产生治疗输出；中央处理单元，其配置为用于至少部分地控制所述可植入医疗设备的操作；存储器，其可操作地耦合到所述中央处理单元；控制单元，其可操作地耦合到所述中央处理，并配置为用于以以下模式控制所述中央处理对所述存储器的访问：(1)第一模式，其允许所述中央处理单元继续正常操作并且具有对于对所述存储器的访问的完全控制，(2)第二模式，其允许所述中央处理单元继续正常操作，包括对所述存储器的访问，但当所述中央处理单元没有访问所述存储器时抢占对于对所述存储器的访问的控制，(3)第三模式，其允许所述中央处理单元对所述存储器的访问，但控制所述中央处理单元的操作，以及(4)第四模式，其抢占对于对所述存储器的访问的控制，并且阻止所述中央处理单元对所述存储器的访问。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C·戈登，M·罗伯茨，
申请(专利权)人：美敦力公司，
类型：发明
国别省市：美国;US