Samplify發(fā)布首款超聲波束合成ASIC專用芯片

　　芝加哥2011年11月27日電 -- 北美放射協(xié)會(huì)（RSNA） – Samplify Systems公司，一家致力于在超聲工業(yè)提供創(chuàng)新半導(dǎo)體芯片，模塊和子系統(tǒng)方案的技術(shù)型公司，今天發(fā)布了它第一款可商用的波束合成專用ASIC芯片，即SAM2032。跟現(xiàn)有的FPGA方案相比，高集成度的接收波束合成專用ASIC芯片SAM2032應(yīng)用了Samplify公司獲獎(jiǎng)的 Autofocus ?自動(dòng)聚焦技術(shù)，因此它具有業(yè)界在最低的功耗情況下最高的性能。SAM2032具有高度可配置性和靈活性，超聲廠家可以因此簡(jiǎn)化軟件和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間，使產(chǎn)品快速上市。SAM2032適用于各類機(jī)型，包括超低功耗的手持式到中高端的推車式超聲機(jī)型。

　　接收波束合成芯片是任何超聲前端電子子系統(tǒng)的心臟。SAM2032正是克服了現(xiàn)有FPGA方案的不足。一般高端的FPGA可用來開發(fā)高性能的接收波束合成，但它們高昂的成本，較高的功耗和較大的尺寸限制了它們只能被用于非常高端的機(jī)型。相反地，低端的FPGA由于資源有限影響了整體性能，只適用于比較低端的機(jī)型。

　　“SAM2032的發(fā)布對(duì)超聲醫(yī)療工業(yè)來說是一大令人激動(dòng)的發(fā)展，”Samplify公司超聲產(chǎn)品部總監(jiān)孔德禮說道，“把復(fù)雜的接收波束合成放到一個(gè) ASIC里面，SAM2032是目前唯一可商用的可以同時(shí)提供高性能，低功耗和低成本的專用芯片。這個(gè)產(chǎn)品的發(fā)布對(duì)現(xiàn)有的和新進(jìn)此領(lǐng)域的超聲廠家不啻是一個(gè)好消息，不管是傳統(tǒng)超聲應(yīng)用和非傳統(tǒng)超聲應(yīng)用，都可以大大加快產(chǎn)品開發(fā)速度”

SAM2032的特點(diǎn)

　　SAM2032是一個(gè)可配置的32通道數(shù)字接收波束合成芯片。它輸入端是從12位ADC出來的串行LVDS信號(hào)，高性能的數(shù)據(jù)通道包含延時(shí)存儲(chǔ)器，立體插值，變跡權(quán)重和32通道累加。此芯片支持動(dòng)態(tài)聚焦，動(dòng)態(tài)變跡，每次采樣都對(duì)系數(shù)連續(xù)更新。為優(yōu)化噪聲性能，射頻波束數(shù)據(jù)用真正的I/Q下變頻器轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)?？烧{(diào)的中心頻率和可編程的數(shù)字濾波帶寬使整個(gè)掃描深度能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的跟蹤濾波。芯片支持的采樣速率達(dá)到 50Mhz，并行波束處理采用Samplify公司的QuadBeam?技術(shù)，可以同時(shí)產(chǎn)生4個(gè)接收波束以實(shí)現(xiàn)彩色疊加下的高幀率。

　　Samplify公司片上AutoFocus引擎是一個(gè)專用的DSP，它實(shí)時(shí)計(jì)算波束合成數(shù)據(jù)通道的系數(shù)和權(quán)重，這樣就降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本，因?yàn)閷?duì)后端處理CPU的連接沒有實(shí)時(shí)性要求，所以不需要外置的存儲(chǔ)器。

　　SAM2032的封裝為：672腳，27x27mm PBGA無鉛封裝。根據(jù)所使用的圖像模式不同，它的功耗為同樣模式下是FPGA的幾分之一。

開發(fā)平臺(tái)

　　為簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和進(jìn)一步縮短產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間，Samplify公司為SAM2032提供完整的軟硬件開發(fā)平臺(tái)。公司的SMK9130是一個(gè)完整的64通道超聲前端平臺(tái)，它包括整個(gè)超聲前端的電子部件和高壓電源，它們被安裝在一個(gè)小盒子里，這樣一頭連接可多路切換探頭轉(zhuǎn)接板，另一頭通過USB2.0或者x4 PCIe1.1接口連接后端處理CPU。

　　Samplify公司為使用SAM2032波束合成芯片和它的開發(fā)平臺(tái)的客戶提供高級(jí)的應(yīng)用編程接口（API）。 Samplify公司的超聲API（SUAPI）是對(duì)系統(tǒng)基礎(chǔ)硬件的抽象，這使得超聲廠家可以加快軟件的開發(fā)，比如可以對(duì)掃描方式，幀，子幀等等進(jìn)行高級(jí)定義而不需要去設(shè)置底層的各種寄存器。預(yù)設(shè)值和任意探頭定義也可以通過API傳遞給SAM2032。API以共享庫和頭文件形式提供，客戶則可以通過它完全掌握SAM2032豐富的可編程特色，比如超聲廠家可以定義如何進(jìn)行波束合成從而設(shè)計(jì)出差異化產(chǎn)品。除此以外，API不會(huì)隨著硬件將來升級(jí)到下一代而改變，客戶的圖像處理軟件可以重復(fù)利用而不必進(jìn)行二次開發(fā)。API支持Windows，Linux，和MacOS等各種操作系統(tǒng)。