- Xilinx加速客户医疗创新技术的上市速度

赛灵思在医疗行业已服务30年，而在过去10年中，FPGA正快速在医疗设备中替代ASIC和ASSP。医疗设备的销量相对较低，因此，成本因素以及严格、耗时的测试与监管过程使得ASIC和ASSP变得难以接受。因此，当今绝大部分医疗设备都采用一定容量的赛灵思器件。

Khan说，从1980年代末和1990年代初开始，客户开始使用较小的赛灵思FPGA作为医疗设备中的传感器接口。随着时间的推移，FPGA开始取代ASIC和ASSP，公司也逐渐在这种器件中执行更重要的功能。在最新的设备中，赛灵思器件正在系统核心位置起到至关重要的作用，尤其是Zynq SoC和最近推出的Zynq UltraScale+? MPSoC，这种器件具有超越Zynq SoC的更多安全特性。

Khan说：“凭借Zynq SoC产品组合，我们可以降低风险并加快医疗创新产品上市速度。我们利用最新的SDSoC工具开发设计的软件元素，再在可编程逻辑架构（而非软件）中实施，然后添加几层冗余以便在系统中实现更大的可靠性。”

例如，Khan说，如果某公司设计输液泵，部分系统用来控制电机，以准确地在指定时间提供准确的药量，并且所有指标完全符合医生的设定值。同时，输液泵的另一部分起到生物遥测作用，用来监测患者并确保他或她状态良好。

Khan说：“利用我们的隔离设计流程，客户可将系统分为关键和非关键功能，在逻辑中实现关键功能，并在系统中的关键功能之间建立物理屏障。他们可构建额外的安全机制，这样如果有一种故障条件出现，它就会在安全和可预测的方式下关闭。此外，他们可向监管机构展示他们使用业经验证的赛灵思架构来构建设计。然后，他们可以使用IDT工具生成的报告向监管机构展示信号路径、可预测的结果以及故障保护。”

完整的医疗工具箱降低风险，缩短开发和认证时间

图2–赛灵思具有经过验证的设计工具，可降低风险并加快设计的监管审核速度。

凭借赛灵思最新的SDx开发环境（SDAccel?,用于将C、C++和OpenCL?设计输入FPGA；以及SDSoC，用于将C/C++设计输入Zynq SoC），医疗设备公司可以用C语言开发系统的原型设计；确定哪种功能（关键和非关键）最适合在硬件还是软件中运行；然后使用隔离设计流程更详细地实现硬件功能，并添加冗余层以获得更高可靠性。Khan说：“使用系统级方法最后可将设计周期缩短数月。”

Khan指出，赛灵思在军事和航空航天领域拥有丰富的经验，因此医疗设备中所使用的赛灵思商用器件已经超越了任何辐射要求。另外，赛灵思竭力确保其器件、Vivado?设计套件以及IP（公司自己的IP核以及服务于医疗设备市场的联盟成员的IP核）都符合严格的质量和安全标准。其中包括ISO 60601 第3版和ISO 13485医疗器件设计标准；国际标准包括ICE 61508（功能安全）和ICE 62304 (RTOS集成)。最终结果就是加快客户最终产品设计的监管审核过程。

Khan说：“客户必须对其最终产品而非单个器件进行认证，而我们所做的是确保我们的器件、工具和IP符合这些标准。例如，ICE 62304是一种RTOS集成标准。联盟成员QNX的RTOS已经预先通过了62304认证，因此在Zynq SoC上使用其产品可将认证过程缩短六个月。同样，联盟成员TOPIC Embedded Products 提供出色的IP产品以进一步加速原型开发与设计。他们的IP、设计流程和SOM板通过了预先认证，已符合ISO 13485质量管理标准。这使客户能够进一步缩短监管审核过程。”（可访问Youtube观看相应视频，图3）

图3–TOPIC Embedded Products的 Dyplo IP有助于加速医疗产品的设计与开发。

平台策略
随着监管负担和产品上市时间压力的加重，如今有很多医疗公司都在采用围绕Zynq SoC的平台设计业务战略。

Khan说：“市场正快速意识到不能每款产品都从零开发，需要实施可扩展的产品线方案。基于平台的设计和成本很巨大，例如，在医疗成像领域，公司产品线中包含便携版本、低端、中端和高端版本。通过针对高端产品设计基于Zynq SoC的平台，就可以为每个产品等级使用相同硬件，并对功能进行扩展，通过减少功能来适应每个终端市场的需求。”