嵌入式ARM MPU在医疗电子系统中的应用

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嵌入式ARM MPU在医疗电子系统中的应用

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当前，全球医疗电子行业正逐渐展现出诱人的发展前景，产品更新换代的速度不断提高，同时，由于医疗电子产品自身的特殊性，对元器件的性能、功耗、可靠性和集成度等方面都提出了极高的要求。全球各大著名的半导体厂商纷纷推出一系列适合该应用领域的产品。
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0 o8 A# l1 O9 C  W" m$ m基于 ARM 内核的 32 位嵌入式微处理器(MPU)，以其高性能、低功耗和丰富的片内资源，成为目前众多医疗电子产品开发平台的首选。其中，Cirrus Logic 公司推出的旗舰产品EP9315，是目前集成度最高的 ARM 处理器。该处理器采用 ARM920T 内核，拥有 200MHz主频的高性能，内嵌数学协处理器、图形加速引擎，集成包括 IDE 和 PCMCIA 等接口在内的丰富的外围电路，满足工业级的标准和极具吸引力的性价比，使其在众多嵌入式微处理器中脱颖而出，成为下一代医疗电子产品开发平台的理想选择。
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应用需求
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1 Q0 C% g; m+ c: p- o; m医疗电子产品种类繁多，功能不一。根据其应用场合分类，包括超声成像系统、多参数监护系统、常规检验系统等。
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& z2 K! a% {- x 现在的医疗电子产品总是采用最新的技术，以期获得强大的性能来完成日益复杂的算法和众多的功能，满足不断升级的临床应用需求。其应用需求主要表现在以下方面：

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/ C  f8 A5 l' H: o6 Z4 F, r 1. 随着产品性能的逐步提升，需要硬件来完成大量的算法和逻辑运算。如 B 超和高端监护仪等产品已开始大量使用 FPGA 器件；
! l- G' E+ G9 K4 m) l( b 2. 大尺寸显示屏和触摸屏的广泛应用。目前超声产品，多参数监护仪和一些检验产品如血球仪、生化分析仪等大多使用 10'~15'范围内的大尺寸显示屏，采用 6?0×480、800
; z( q" [' @( W. \- J×600 或者 1024×768 的分辨率。另外，触摸屏在该领域的使用也越来越广泛；
3. 大数据量的存储。像 B 超和彩超等产品由于应用层软件的日益庞大和图像深度存储的需要，已开始外接标准 IDE 硬盘；
( ]  X$ {/ H% S 4. 外围接口的需要。如网络接口和 USB 接口在医疗电子产品中已不可或缺；
2 j" u5 m3 u; l, N- F 5. 音频 Codec 的应用。例如在彩超系统中，就需要通过音频 Codec 来完成多普勒血流音频数据的编解码；
6. 便携式产品的出现增加了对功耗的关注程度。
上述一系列的应用需求对微处理器平台提出了更高的要求，工程师在选型时往往希望速度更快、集成度更高而功耗更低，尤其是在高集成度方面，不仅可以保证设计工作的便捷性和可靠性，而且能够有效地控制成本。

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helendcany

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