世界各地對醫療保健的需求在不斷增長，對保健模式的要求也越來越高。不斷進步的醫療電子技術是滿足這些醫療保健需求的關鍵。這明顯的體現在兩方面，特別是醫院環境中。首先，預測和預防保健的發展提高了患者的生活質量，在不斷發展的診斷成像平臺的支持下，社會醫療保健總成本也在不斷下降。其次，功能強大的、基于價值的便攜式醫療設備在性能上超越了幾年前的大型高成本設備，在此基礎上，政府政策能夠擴大醫療保健的覆蓋范圍。

目前推動中國醫療電子設計快速發展的幾個因素包括：

● 經濟增長推動了市場需求

● 人口增長和老齡化，預期壽命延長等。

● 生活水平的提高，患者更高的期望。

● 慢性病發病率的增加(肥胖、呼吸系統疾病、心臟病)

● 政府政策覆蓋面越來越廣：在政府投資的激勵下，醫院采購預算不斷升級和擴張。

● 對醫療成像(可視化)和數字醫療設備不斷增長的需求

目前醫療設備具備下面的特性更容易受到用戶青睞：

● 便于攜帶，使用更方便

● 低功耗，基于價值

● 信息技術(信息化)

● 安全標準(安全性)和質量執法

● 醫療器械和生物信息學的融合

這些需求趨勢對IC行業特別是FPGA提出了以下具體要求：

● 通過工藝技術進步來優化性能和功耗

● 通過硬件加速提高性能

● 靈活的應對標準的變化以及越來越強的功能

● 提供可承受的高性價比解決方案，包括總體擁有成本(EOL保護)

● 定制解決方案，更好的適應越來越多的醫療器械

John Sotir，Altera公司醫療業務部高級市場經理

在增強醫療成像技術方面，半導體器件技術的進步直接導致了診斷質量的提高。半導體性能的提高支持傳感器陣列采集更多的數據，噪聲基底更低，提高了信噪比。半導體技術通過高性能I/O、大容量片內存儲器、更大的存儲器帶寬和DSP等更高效的處理硬件對大量的數據進行實時匯集、濾波和預處理。可編程邏輯的發展前所未有的提高了并行處理能力，支持當今的高級成像算法。每一代成像設備探測的數據量越來越大，由于采用復雜的迭代算法，因此，單位數據需要更多的處理資源。在提高性能的同時，還必須滿足同 樣的功耗需求，以及長期可靠性要求。這只有通過半導體器件技術進步才能實現，提高性能同時低功耗。

高性能便攜式醫療設備的日益普及，這在超聲應用中得到了很好的驗證。僅在幾年前，支持64通道和多種成像模式的高級超聲系統會含有多塊電子電路板和子系統，需要很大的機箱才能容納這些電子器件。今天，性能相似的超聲電子設備可以安裝到一個筆記本電腦大小的機箱中。傳感器技術的進步提高了探測信噪比，可以在一個可編程邏輯器件中實現復雜的聚束技術。靈活的可編程器件支持超聲平臺在其生命周期中不斷進行改進。半導體技術會繼續在一個器件中集成越來越多的功能，因此，更緊湊的高性能超聲平臺這一趨勢將持續下去。全芯片系統(SoC) 器件平臺能夠在SoC集成封裝內部和外部提供高速I/O、容量更大的片內存儲器、更大的存儲器總線帶寬，以及硬件加速功能，例如，DSP模塊、嵌入式處理器和可編程架構等，更加靈活，今后也不會過時，滿足了新系統的需求。這些高度集成的SOC器件降低了功耗，減少了器件數量，減小了PCB面積，支持實現體積更小的超聲設備，例如，平板或者手持式產品，其成像質量與前一代機箱式設備相似。

智能醫療解決方案是一種新的趨勢，它包括從連續采集患者數據，相對于時間點測量數據對趨勢進行分析的便攜式醫療監控設備，到使用復雜算法處理方法對全部人口進行復雜數據挖掘的技術等。Altera的可編程邏輯在單一平臺上應用了高級集成技術，支持各種醫療設備解決方案，從可穿戴式監視器、隨身看護診斷，直至便攜式保健服務解決方案等等。Altera固有的并行和可定制硬件支持通過硬件加速方法實現高級成像平臺，使用生物信息和高性能計算平臺，性能提高了幾個數量級。

“移動醫療”獲得政府的決策者、基層醫療醫生和患者的興趣, 這是因為承諾降低整體社會的醫療成本，提高病人護理的有效性和滿足病人的需求增加控制他們的個人健康治療計劃。

OEM面臨著的挑戰包括設計、驗證和"具有消費者樣"空間 (“consumer-like” space)的醫療設備驗證挑戰，還需要從現有的監管指引下保持嚴格的設計和質量控制。要達到可接受的價位，同時減少推出市場的時間和保持嚴格的質量標準 ，醫療OEM需要選擇技術合作伙伴他們能協助"移動健康"設備空間中的挑戰，提供正確的半導體組件、生產力工具、支持和遵從法規。

Altera的高度集成技術能減少總體功耗和減少便攜式醫療應用的散熱問題，這些問題是由于小型設備（即手持或可穿戴設備）的電池壽命和熱特性的因素限制而產生。此外，Altera提供高質量、可靠的和遵從法規組織要求的過程和程序，以支持 OEM 遵從法規。此外，Altera有設計工具，知識產權（IP），由第三方評審員根據IEC61508 規范中使用安全關鍵應用的半導體器件，這減少了選擇器件的復雜性，并支持醫療認證的嚴格要求。

因為Altera 的可編程邏輯器件有高度的靈活性，世界各地的醫療OEM 設計和開發基于 Altera CPLD 和FPGA 的產品。其中很多專門從事成像、 治療、 手術、 療機電、 監測、 科研和實驗室設備的醫療OEM的前沿解決方案是基于 Altera 的可編程邏輯解決方案。Altera協助供應鏈合作伙伴不斷滿足其客戶的需要, 進而深化了和供應鏈合作伙伴的工作關系。Altera 與半導體晶圓廠臺積電擁有 18 年合作關系可以證明這一點。

Altera 重點支持國內增長中的醫療 OEM 行業。Altera的器件專家和技術專家經常協助醫療OEM 在結構和設計上要求。Altera 在檳城擁有一個重大的設計團隊，并發展了一個大型的設計服務合作伙伴網絡 (DSN)，以支持我們的客戶的技術需要。

Altera目前在醫療電子領域的重點產品或解決方案及其核心技術特點如下：

? 性能和靈活性——PLD非常適合滿足實時數據采樣和圖像處理的需求，能夠靈活的應對不斷發展的協議。

? 硬件加速——滿足了越來越復雜的算法處理需求，幫助您盡早開始軟件設計，然后進行移植，加速模塊的實現。

? 集成和單一平臺——類似SoC的集成功能，在一片FPGA中實現了軟核或者硬核嵌入式處理器、定制IP、通信I/O功能。

? 互聯——實現多種總線接口，例如，PCIe、千兆以太網或者定制協議。

? 降低總體擁有成本——縮短了開發時間，降低了風險和功耗，延長了供電時間，從而降低了總成本。

All Programmable FPGA和SoC可在低成本和低功耗上實現實時處理和高性能

醫療電子全球及中國市場需求不斷攀升，特別是醫療成像設備、中國便攜式/家用醫療電子設備需求增長很快。您認為中國與全球市場各有哪些不同特點？貴公司對中國醫療市場的發展現狀和發展前景如何看待？

全球和中國醫療醫療機構對于設備升級的需求以及市民對優質醫療產品的需求，是驅動全球和中國醫療電子市場增長的普遍因素。在中國，更多的需求是對新的健康醫療設施的需求，包括中國十二五計劃中的中心城市以及的農村地區的醫院、社區醫療保健中心以及診所等。此外，中國國內醫療器械制造商正在與全球其他企業一起，從低端到中/高端不斷升級他們的技術和產品。在這種市場環境中，中國醫療設備企業對更高性能，更低功耗以及高度集成電子設備的需求，將會持續增加，以滿足國內和出口市場的下一代醫療設備發展的要求。

在醫療成像方面，醫療設備設計者需要解決下一代成像系統日益膨脹的性能要求。賽靈思領先競爭對手整整一代的28nm7 系列FPGA，可以為醫療設備企業提供寶貴的設計局靈活性、豐富的IP硬核、強大的收發器功能和開發工具支持的最佳組合，使設計人員能夠應對超聲、CT、X射線等設計領域等提高性能，滿足不斷變化的市場需求和嚴苛的官方資格認證的市場挑戰，滿足圖像更清楚、更精確的需求。。

黃文杰，賽靈思亞太區新業務拓展經理

在便攜醫療應用上，和當前FPGA + DSP + Processor的解決方案相比，賽靈思行業特有的All Programmable SoC Zynq-7000系列，把ARM處理器和FPGA結合起來，在28nm工藝的FPGA中嵌入了雙核的ARM cortex-A9內核，最先進的工藝和強大的處理能力和可編程能力非常適合醫療電子比如高端醫用監護儀產品等的應用，而且擁有絕對的成本優勢。其單芯片的解決方案降低了制造、耗材（更小的外形尺寸使然）以及相關支持組件的成本， 同時也降低了系統的總功耗。

在大多數醫療設備中，實時信號處理和視頻處理是其中最重要的應用，高速CPU可以滿足性能的需求，但是與此同時增加了成本。而FPGA 可以取代代CPU的實時信號處理算法，同時降低成本。

賽靈思All Programmable SoC器件中含有軟件可編程的多核ARM Cortex A9，大量硬件可編程的邏輯電路、存儲器和DSP，還有可編程的模擬電路 (ADC) 和12.5Gbps 收發器等。通過將處理器和FPGA高度集成，單芯片解決方案降低了系統成本和功耗。

目前，全球和中國的主要的醫療設備制造商都在他們的產品中使用了賽靈思的FPGA。對于賽靈思來說，優質的服務和客戶滿意度至關重要重要。賽靈思在在新加坡設立了亞太區總部及工廠。它可以幫助賽靈思公司確保穩定的交貨期，并在中國和其它亞太地區國家，為我們的客戶更迅速更精準地提供更高品質的設備。我們的分銷商安富利和科通，都是全球或者本地優秀的而且是最大的電子產品分銷企業，均可以為我們廣大的中國客戶提供出色的技術支持和 服務。

賽靈思的28nm All Programmable平臺(包括 Artix-7, Kintex-7, Virtex-7 和Zynq-7000)已經陸續投入到醫療成像、診斷、監控、治療、家庭醫療器械和遠程醫療等領域應用，通過All Programmable FPGA和SoC，醫療設備設計人員可在較低成本和功耗上實現實時處理和高性能的方案。

嵌入處理器平臺的FPGA優勢顯著

FPGA優勢在于靈活，并且，其安全特性可最大限度保護客戶的設計，界面友好的開發工具可加速客戶設計從概念到市場時間。京微雅格的目前量產的芯片與規劃的下一代產品均有嵌入處理器（MCU）平臺，與傳統處理器相比FPGA嵌入硬核處理器在應用范圍、多系統集成、減少用戶PCB面積方面優勢巨大。在醫療領域，尤其是便攜式醫療設備方面，由于對于芯片的面積功耗有限制，嵌入了處理器平臺的FPGA更能體現優勢。

京微雅格的產品將FPGA、CPU、ASIC、存儲器以及模擬單元等功能模塊集成在單一芯片上，能夠滿足不同場合應用的高效能設計，在減少用戶PCB面積上具有獨特的優勢。

雖然我們的產品，特別是金山系列今年第三季度才開始量產，但是我們在醫療領域的拓展是成功的。目前已經取得了血氧儀，血液分析儀，及醫療顯示驅動相關的設計應用，我們的設計廣泛分布在醫療設備的顯示；電機控制；主控單元；及時序產生器等方面。

竇祥峰，京微雅格(北京)科技有限公司，市場總監

在積極挖掘具有技術實力的設計公司開發相應的醫療設備通用設計同時，我們也在接洽具有實力的醫療設備制造商，相信不久具有國產核心芯片的醫療設備會更多服務于廣大患者。

針對國產醫療設備的異軍突起，其特點是更貼近市場需求與對成本的控制的敏感。我們的產品特性符合SoC暨單芯片系統，無論在各子系統的集成還是在研發周期的保證上都具有明顯優勢，特別是我們的芯片的安全特性。長期以來，采用SRAM工藝的FPGA其加密性廣受詬病，如何保證自己的知識產權不被盜取是廣大設計者亟待解決的問題，我們的產品系列采用的加密方式符合AES標準且非常容易使用。可以為我們的客戶實現他們最關心的問題。談到服務，我們最大的亮點是本土化設計，本土化技術支持團隊。無論在反饋時間，溝通交流還是解決問題的精準性方面都絕對優于競爭對手。