利用混合信号FPGA推动l临床医疗应用设备的发展

　　当前，山于医疗服务成本的不断攀升、慢性病的流行、人口的老龄化，以及中国、印度和巴西等大规模新兴市场的崛起，对价格低廉、稳健可靠的医疗设备的需求非常庞大，以期改善全球数一百万病患的治疗和护理条件，并扩大疾病治疗范围。因此，医疗设备设计人员正在研究来自不同行业的新技术，致力于增强一「一代设备的诊断、监控和治疗能力。

　　为使医J了设备价格更低廉、更便于病患使用，两种趋势随之出现—小型化与便携性。今天，医疗设备制造商能够把整个系统整合在一个手掌大小甚至更小的便携式设备中。比如，EKG(心电图)、血液透析仪和病患监控器等临床医疗设备都是医院/诊所的必备装置，它们的体积也在不断缩小。曾经必须固定在墙上的庞大设备，如今已可配备在移动诊所、救护车甚至医生的“应诊“包L扫。

　　小型化和便携性发展趋势的寓意之一是这些复杂仪器必须足够可靠，能够适用于更大范围的工作环境。以往，这些仪器只要能够在洁净的操作室、诊所或实验室正常工作就够了。但如今，现代医疗设备还必须能够在移动诊所或救护车里提供相同的精度和可靠性。对医疗设备而言，一般是不允许出错的。

　　许多临床医疗设备都是基于微处理器的机电装置，采用同一套构建模块:功率控制和温度管理;包括键盘、LCD监视器和音频控制的用户接口;用于数据记录的Flash或EEPROM;以及用于连接其它机器的设备接口。虽然存在众多相似性，但每个医疗应用设备的专用性仍相当强，且往往非常复杂。譬如，EKG设备无法清除血液中的废物，而血液透析仪也不能诊断心脏病。因此，除了核心构建模块之

　　外，临床医疗设备还包含了对应于自身任务独特的诊断或功能性模块。例如，超声波检测仪包含一个传感器探头，具有传感器脉冲控制功能，而血液透析则采用了一个透析器。这些千变万化的特性和要求以及复杂的功能性都集成在小占位面积、低功耗、高精度且可靠工作的芯片中，使临床医疗设备成为可重复编程非易失性半导体技术的一个绝佳市场。

　　需特别指出，基于Flash的混合信号FPGA尤其适合于临床医疗应用，因为它们不但具备高集成度、智能功率及系统管理的功能，还拥有小占用面积和高度可靠等特性。这些优势有助于临床医疗设备(如血液透析仪)满足电池规范，减小设计占用面积，将热耗散降至最低，并确保这些体积日益缩小的医疗应用设备可靠运作。

　　市场分析机构GartnerDataquest指出，对半导体而言，医疗设备应用是增长最快的领域之一。2008年9月Gartner预估2008年半导体医疗电子产品市场的产值约为34.2亿美元，到2012年将增长到44.8亿美元，其中FPGA约占3.23亿美元。