通過基于 SOC 的方法設(shè)計手持醫(yī)療設(shè)備

　　我們可以看到，由于大多數(shù)外設(shè)組件都集成到了 SOC，板上組件數(shù)量立即減少了很多。此外，該新型設(shè)計方法還具有以下優(yōu)勢：

• 組件數(shù)量的減少同時可大幅縮短設(shè)計周期。
• 由于可通過軟件在芯片中仿真硬件，因此可根據(jù)需要方便地對設(shè)計進行修改。
• 外設(shè)數(shù)量的減少可降低不同外界來源對板所造成的噪聲影響。
• 因為 SOC 的某些特性在不需要時可以關(guān)閉，電源管理因而得以簡化。

　　上述優(yōu)勢適用于任何嵌入式產(chǎn)品設(shè)計，而對醫(yī)療設(shè)備設(shè)計人員來說更有獨特的優(yōu)勢。例如，醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用代碼非常復(fù)雜，工程師有時很難順利編寫。但最難的是創(chuàng)建一個讓所有組件均無縫協(xié)作的架構(gòu)，因其必須要解決每個組件使用什么接口、I/O 是否夠用以及如何通過不同接口的多路復(fù)用支持多個組件工作等各種問題。

　　利用 SOC 的可再配置性，管理接口的工作得以簡化，不需要再手動編寫設(shè)備驅(qū)動程序、API 和代碼，而是可以選擇最佳配置設(shè)置，編寫盡可能少的代碼，確保組件相互協(xié)作。這種方法還可使開發(fā)人員通過改變 SOC 的配置啟用或禁用某些特性來發(fā)布同一產(chǎn)品的不同版本，以滿足不同價位的需要。產(chǎn)品的銷售定價既可以提升也可以降低，價格的提升可以通過增加特性來實現(xiàn)。這種發(fā)揮可再配置性的方法縮短了開發(fā)時間，節(jié)約了成本，而更重要的是這種方法能使公司推出滿足不同細分市場需求的產(chǎn)品。利用這種設(shè)計方法還可縮短設(shè)備驗證和測試的時間。此外，采用基于 SOC 的設(shè)計方法也有助于公司符合 FDA 的規(guī)定，因為確保具體的一款 SOC 在今后五年內(nèi)保持量產(chǎn)狀態(tài)比確保大量的外部組件要容易得多。下列圖 5 顯示的是采用可再配置架構(gòu)的醫(yī)療設(shè)備示意圖，該產(chǎn)品采用了包含可編程數(shù)字和模擬模塊的賽普拉斯可編程片上系統(tǒng) (PSoC)。

　　可編程 SOC 架構(gòu)還可讓設(shè)計人員靈活地實時更改相關(guān)功能，根據(jù)相應(yīng)應(yīng)用和具體的工作環(huán)境改善電源管理和抗噪性。但這種方法有一個潛在的局限性，就是針對具體設(shè)計(取決于應(yīng)用數(shù)量和組件的可用性)而言，SOC 在實際使用中可能比低成本微控制器搭配外設(shè)組件時的成本要高一些。不過，考慮到用單一器件替代眾多不同器件的優(yōu)勢，如設(shè)計的簡化、可靠性的提高、總擁有成本的降低等，基于 SOC 的設(shè)計方法對許多醫(yī)療應(yīng)用來說仍不失為一種令人信服的選擇。