传感器、声学传感器、流量传感器、氧传感器、压电传感器或用于响应于随时间变化的生理条件产生信号的任何其他传感器。加速度计94和传感器90示意性地被示出在MD 10内，然而，应当认识到，作为替代方案，加速度计94和传感器90可以由从頂D 10延伸出、沿頂D外壳160安装或定位在连接器块134内或沿其定位的引线118、120或122携带，诸如图1所示的传感器190。
[0032]图2所示的模块80、84、86、88、92、存储器82、传感器90以及加速度计94可以包括实现能够产生归属于在此的頂D 10的功能的模拟电路和/或数字电路的任何离散和/或集成电子电路部件。例如，感测模块86、感测接口 92、以及处理器和控制模块80可以包括模拟电路，例如放大电路、过滤电路和/或用于接收和处理来自电极140、142、162、144、148、150、158、162和166、传感器90以及加速度计94的信号的其他模拟电路。感测模块86、感测接口92、以及处理器和控制模块80还可以包括用于处理所接收的信号的数字电路，例如组合或时序逻辑电路、存储器装置、A/D转换器等。
[0033]归属于在此的nro?ο的功能可具体化为一个或多个处理器、硬件、固件、软件或它们的任何组合。作为离散模块或部件的不同特征结构的描绘旨在强调不同的功能方面，而并不一定暗指这类模块必须通过分开的硬件或软件部件来实现。相反，与一个或多个模块相关联的功能可以通过分开的硬件或软件部件来执行，或整合在共同的或分开的硬件或软件部件中。例如，用于从其它MD模块或传感器接收模拟电信号并且转换所接收的模拟电信号的感测接口 92可以在包括在处理器80和存储器82中的硬件和软件中实现。
[0034]在一些实例中，感测接口92被配置成从电感测模块86、传感器90和/或加速度计94接收一个或多个模拟信号。感测接口 92包括用于将模拟信号转换成数字信号的A/D转换器。处理器80接收所转换的数字信号并且可以分析这些数字信号以便检测患者病症、控制由信号发生器84递送的治疗、和/或将患者数据存储在存储器82中以供稍后通过遥测模块88传输。如在此将更详细地描述的，包括在感测接口 92中的A/D转换器使用ASAR，该ASAR具有将模拟信号转换成数字信号所使用的可调节位数。
[0035]电源96根据需要向頂D10的其他模块和部件中的每一个提供电力。处理器80可以执行功率控制操作，以便控制何时向不同的部件或模块供电以执行不同的IMD功能。电源96可以包括一个或多个能量存储装置，诸如一个或多个可再充电的或非可再充电的电池。处理器80还可以被配置成执行頂D 10的诊断测试，该诊断测试可以包括例如监测电源96的剩余电荷以及提供更换或再充电指示符。为清楚起见，未示出电源96与处理器80以及其他頂D模块和部件之间的连接。
[0036]在一些实例中，感测接口92可以从电源96、信号发生器84、处理器80或其他MD模块或部件接收内部IMD信号，以便将供装置诊断测试使用的信号数字化，该装置诊断测试诸如测试包括在信号发生器84中的充电或输出电路、测试电源96的电荷、对由遥测模块88接收或产生的通信信号进行验证或编码/解码、或其他装置功能。因此，感测接口 92可以被配置成转换一个或多个模拟信号，该一个或多个模拟信号可以是从传感器90、加速度计94或电感测模块86接收的生理信号和/或由内部頂D电路或模块诸如电源96、遥测模块88或信号发生器84产生的装置相关的信号。
[0037]存储器82可以包括计算机可读指令，这些计算机可读指令在由处理器80执行时，致使頂D 10和处理器80执行贯穿本公开归属于頂D 10、处理器80以及感测接口 92的各种功能。计算机可读指令可以被编码在存储器82内。存储器82可以包括任何非暂时性计算机可读存储介质，包括任何易失性介质、非易失性介质、磁性介质、光学介质或电介质，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、快闪存储器、或其他数字介质，唯一的例外是瞬时传播信号。
[0038]处理器和控制模块80可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或等效离散或集成逻辑电路中的任何一个或多个。在一些实例中，处理器80可以包括多个部件，诸如一个或多个微处理器、一个或多个控制器、一个或多个DSP、一个或多个ASIC、或一个或多个FPGA、以及其他离散或集成逻辑电路的任何组合。归属于在此的处理器80的功能可以具体化为软件、固件、硬件或它们的任何组合。在一个实例中，感测接口 92可以至少部分地被存储或被编码为存储器82中的指令，这些指令由处理器和控制模块80执行。
[0039]处理器和控制模块80包括治疗控制模块，该治疗控制模块控制信号发生器84以便根据所选择的一个或多个治疗程序向心脏112递送电刺激治疗，例如心脏起搏，该一个或多个治疗程序可以存储在存储器82中。信号发生器84例如通过对应引线118、120、122的导体、或在外壳电极158的情况下通过布置在IMD 10的外壳160内的电导体被电联接到电极140、142、144六-1440(统称为144)、148、150、158、162以及166(这些电极全部在图1中示出)。信号发生器84被配置成生成电刺激治疗并且通过电极140、142、144、148、150、158、162以及166的所选择组合向心脏112递送该电刺激治疗。信号发生器84根据治疗控制参数并且响应于由电感测模块、传感器90和加速度计94感测到的信号而递送心脏起搏脉冲。存储器82存储由处理器80用来控制信号发生器84递送起搏脉冲的间期、计数器或其他数据。
[0040]信号发生器84可以包括开关模块(未示出)并且处理器和控制模块80可以使用该开关模块来选择(例如，通过数据/地址总线)使用可用电极中的哪些来递送起搏脉冲。处理器80控制电极140、142、144A-144D、148、150、158、162以及166中的哪一个被联接到信号发生器84以便例如通过开关模块递送刺激脉冲。开关模块可以包括开关阵列、开关矩阵、多路调制器或适合于将信号选择性地联接到所选择电极的任何其他类型的切换装置。
[0041 ] 电感测模块86监测来自电极140、142、144A-144D、148、150、158、162或166中的所选择电极的心脏电信号以便感测心脏电事件，例如P波和R波，进而监测心脏112的电活动。感测模块86还可以包括开关模块，其用于选择使用可用电极中的哪些来感测心脏电活动。在一些实例中，处理器80通过感测模块86内的开关模块选择电极来充当感测电极或感测向量。
[0042]感测模块86可以包括多个感测信道，该多个感测信道中的每一个可以选择性地联接到电极140、142、144A-144D、148、150、158、162或166的对应组合以便检测心脏112的特定腔室的电活动。每个感测信道可以包括放大器，该放大器响应于在心脏112的对应腔室中感测到心脏去极化而向处理器80输出指示。以此方式，处理器80可以接收对应于心脏112的不同腔室中R波和P波的发生的感测事件信号，例如对应于对应心脏腔室的内在去极化的心室感测事件和心房感测事件。
[0043]感测模块86 可进一步将通过电极 140、142、144A-144D、148、150、158、162 以及 166接收的模拟信号提供到感测接口 92以便转换成数字信号。例如，处理器80可以对数字化EMG信号进行分析，以便检测和识别心律失常，检测T波交替、检测心脏缺血或其他心脏病症。因此，感测接口 92可以包括多个A/D转换器，该多个A/D转换器对应于包括在感测模块86中的每一个感测信道。可以从电感测模块86接收的其他电信号可以包括可用于监测引线阻抗、心脏阻抗、胸阻抗或其他感兴趣的阻抗值的电阻抗信号。
[0044]加速度计94可以具体化为一维的、二维的或三维的加速度计，包括一个或多个DC或AC加速度计或其他运行敏感装置。用于感测患者活动和/或姿势的加速度计的实例一般描述于美国专利号5，593，431(谢尔登)和美国专利号6，044，297(谢尔登)中，这两个专利据此通过引用以其全部内容结合在此。为了控制心脏起搏或出于其他患者监测、治疗控制或诊断目的，可以对用于监测患者活动的加速度计信号进行分析以便提供活动指示的心率。
[0045]在一个实例中，包括在感测接口92中的用于接收加速度计信号的A/D转换器可以具有±2G的全刻度范围，以便涵盖地球重力(IG)加上包括典型的人类活动的IG范围。4G的全刻度范围(-2G至+2G)适应当加速度计的取向改变从而导致信号极性改变时的实例。大多数时间患者将处于相对低的活动水平下，例如休息或日常生活的正常活动，这样使得加速度计信号将仅在A/D转换器的全刻度范围的一部分内改变。较少的是，加速度计信号振幅可延伸到接近于A / D转换器的全范围持续短暂的时间，例如在发生高水平的体力活动或运动的过程中。一般来说，在任何给定的活动水平期间，加速度计信号将在小于A/D转换器的全刻度范围的范围内改变。对于大多数患者来说，在绝大多数时间，变化将保持在小于全刻度范围的范围内。
[0046]因此，针对加速度计信号的每个采样点、利用A/D转换器的全刻度范围的数字转换正在消耗功率来转换可能并不是在每个转换周期上都需要利用的位。如在此公开的ASAR在每个转换周期上利用可适配位数以便节省A/D转换器的功率消耗。如在此公开的具有ASAR的A/D转换器和相关联的转换技术适合用于需要相对大的全刻度范围但典型地保持在那个范围的仅一部分内持续较长时间的模拟信号。
[0047]如在此描述的，感测接口92可以包括一个或多个A/D转换器，每个A/D转换器具有用于使用可适配位数来转换所接收信号的ASAR。可以将可适配位数从全刻度位数减少，以便减少将模拟信号样本转换成数字信号所需的时间。A/D转换周期是将模拟信号采样点转换成N位数字字(digital word)所需的时间A/D转换正常是逐位执行的，以便针对所有N个位将每个位设定为数字高值或数字低值。在已设定了 N位数字字中所有可用的位之后，转换周期才完成。转换周期的历时可以被称为“位时间”并且通常等于覆盖A/D转换器的全刻度范围所使用的总可用位数。例如，如果使用了 8位A/D转换器，那么单个转换周期将需要为8的位时间。如在此公开的ASAR能够通过使用可适配位数来实现平均转换周期位时间的总体减少，该可适配位数小于用于至少一些转换周期的总可用位数。总体平均位时间的减少节省了頂D电力供应。
[0048]并不相对于采样率快速改变并且保持在小于全刻度A/D转换器范围的范围内持续较长时间的患者活动或姿势信号是可以使用在此描述的方法进行转换以便显著减少总体平均位时间的信号的一个说明性实例。许多其他生理和/或内部MD信号可以使用在此公开的方法进行转换以便通过减少平均转换周期时间来节省功率。感测接口 92因此可以从加速度计94、传感器90、电感测模块86、或任何内部頂D部件或模块中的任一个接收信号，并且可以包括具有ASAR的用于转换所接收的模拟信号的所需数量的AD转换器。
[0049]图3是可以包括在MD10的感测接口 92中的A/D转换器200的示意图。A/D转换器包括ASAR 202和转换控制模块220^/0转换器200是自调节A/D转换器，其使用自动调节的位数将模拟输入信号V$i\201转换成数字化输出信号_細230 ο Vm201可以从任何生理传感器接收，诸如在此描述或列出的那些。在一个实例中，％^201是由用于监测患者活动和/或姿势的加速度计94产生的信号。在其他实例中，V$t\201是ECG信号、EMG信号、EEG信号、压力信号、氧信号、PH值信号、温度信号、声学信号或阻抗信号。作为替代方案，V输入201可以是从其他MD电路接收的并且用于装置诊断测试的内部装置生成的信号。
[0050]%久201是由ASAR 202接收的。ASAR 202包括跟踪和保持电路21