便携式听觉稳态诱发响应声音刺激器设计

目的 听觉稳态诱发响应（auditory steady state response,ASSR）对大脑的听觉系统研究有重要意义,但传统的用于ASSR实验的刺激设备较为昂贵且使用不便,本文给出一种便携式听觉刺激器的设计方案.方法 以TI的TMS320C5515芯片作为核心处理器,利用SD卡存储用于声音刺激的配置文件以及声音数据,通过主芯片提供的SD卡接口及DMA通道读取声音数据,然后经过I2S总线,传递数据至音频编解码器中,最后完成声音的播放.该系统提供可视化的界面,供用户选择配置文件.同时提供一个基于MATLAB的工具包,用于将普通的音乐格式转化为系统兼容的声音数据格式.结果 本系统支持8～ 192 kHz的声音采样率,支持单声道和立体声,支持声音位宽包括16位和32位,且允许输出声压级在87.5 dB的动态范围内变化,变化的步长为0.5dB.为验证本系统的实用性,4个受试参与了一系列ASSR实验,获得了预期的实验结果.结论 本系统可用于ASSR实验中,且系统可保证长时间稳定频率的声音输出,因系统功耗小于200 mW,如果使用1000 mA·h的3.7V的锂电池供电,则系统可持续工作超过18.5 h.