洞燭先機(jī)，把握醫(yī)療電子新機(jī)遇

隨著人們對(duì)自身健康狀況的日益重視，以及國(guó)家對(duì)全民健康保障措施的日趨完善，市場(chǎng)對(duì)醫(yī)療設(shè)備/器械的需求量正迅速增長(zhǎng)，這也為醫(yī)療器械產(chǎn)品更新?lián)Q代、安全性設(shè)計(jì)等技術(shù)創(chuàng)新打開(kāi)新的空間。
盡管醫(yī)療半導(dǎo)體市場(chǎng)尚處于早期開(kāi)發(fā)階段，相比消費(fèi)電子和電腦芯片市場(chǎng)規(guī)模仍非常小。不過(guò)，據(jù)Databeans公司估算，未來(lái)5年間，用于醫(yī)療電子的半導(dǎo)體器件每年將以14%的平均速度增長(zhǎng)。這個(gè)增長(zhǎng)率超過(guò)了消費(fèi)市場(chǎng)和電腦市場(chǎng)。據(jù)iSuppli分析，2009年中國(guó)醫(yī)療電子設(shè)備銷(xiāo)售額增長(zhǎng)18.2%，從2008年的33億美元增長(zhǎng)到39億美元。未來(lái)幾年市場(chǎng)仍將保持這種強(qiáng)勁勢(shì)頭，復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)21%，市場(chǎng)規(guī)模到2013年將上升到86億美元。
對(duì)供應(yīng)商而言，醫(yī)療電子意味著產(chǎn)業(yè)化半導(dǎo)體中增長(zhǎng)最快速的一個(gè)領(lǐng)域；隨著醫(yī)療應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，家庭、診所和圖像終端設(shè)備等領(lǐng)域都需要越來(lái)越多且更加先進(jìn)的元件支持。面對(duì)龐大的市場(chǎng)機(jī)遇，上游半導(dǎo)體廠(chǎng)商需要了解方案提供商的特殊需求，并根據(jù)這些需求改進(jìn)器件設(shè)計(jì)；而下游方案提供商一方面需要通過(guò)新的半導(dǎo)體器件來(lái)提高終端設(shè)備的性能、功能，另一方面還要充分了解新器件的特性，從而優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)的高可靠性和高性?xún)r(jià)比。
人口老齡化問(wèn)題逐漸在世界各地蔓延，醫(yī)護(hù)人力比例失衡的現(xiàn)狀催生大量醫(yī)療電子需求，市場(chǎng)的需求刺激了醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。雖然歐美、日本等國(guó)家領(lǐng)跑醫(yī)療電子市場(chǎng)，但中國(guó)擁有巨大的人口基數(shù)，必然成為醫(yī)療電子企業(yè)競(jìng)相爭(zhēng)奪的新市場(chǎng)。為此，IIC-China2010春季展特別開(kāi)設(shè)“醫(yī)療電子”專(zhuān)家論壇以及廠(chǎng)商技術(shù)研討會(huì)，由業(yè)界專(zhuān)家介紹醫(yī)療電子的發(fā)展趨勢(shì)，并深入分析醫(yī)療電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要素。此外，還有眾多廠(chǎng)商提供的相關(guān)元器件和最新解決方案，以幫助設(shè)計(jì)者根據(jù)市場(chǎng)需求優(yōu)化系統(tǒng)。
在醫(yī)療電子專(zhuān)家論壇上，清華大學(xué)教授、北京半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副主席、中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)集成電路設(shè)計(jì)分會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)王志華先生全面系統(tǒng)梳理了醫(yī)療電子的發(fā)展進(jìn)程。他指出，電子技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著無(wú)限的創(chuàng)新應(yīng)用前景，滿(mǎn)足人類(lèi)不斷發(fā)展的需求，是醫(yī)療應(yīng)用集成電路的創(chuàng)新源泉。集成電路技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一就是醫(yī)療與健康的應(yīng)用。醫(yī)療電子具有廣闊且多樣化的應(yīng)用，涵蓋消費(fèi)型醫(yī)療設(shè)備；診斷、患者監(jiān)護(hù)與治療設(shè)備；醫(yī)學(xué)影像；醫(yī)療儀器四大方面。
王志華還特別列舉了一些最新的研究課題，例如，適用于帕金森癥、重性抑郁癥、腦功能修復(fù)等病患的腦深部刺激器；適用于肥胖控制的胃腸刺激器；適用于耳聾、失明等嚴(yán)重器官缺陷的病患的人工耳蝸和人工視網(wǎng)膜。人工耳蝸系統(tǒng)由體外無(wú)線(xiàn)發(fā)射器和體內(nèi)無(wú)線(xiàn)接收器以及語(yǔ)音采集和處理器構(gòu)成；人工視網(wǎng)膜則由眼內(nèi)刺激器、圖像采集和處理器、體內(nèi)無(wú)線(xiàn)接收器和體外無(wú)線(xiàn)發(fā)射器構(gòu)成。諸如此類(lèi)的新型輔助治療設(shè)備結(jié)合創(chuàng)新電子技術(shù)與醫(yī)學(xué)設(shè)計(jì)方案，對(duì)電子元器件提供了廣闊的應(yīng)用發(fā)展空間。
作為全球半導(dǎo)體芯片的龍頭，Intel公司對(duì)健康醫(yī)療一直有著濃厚的興趣，該公司還專(zhuān)門(mén)成立了數(shù)字醫(yī)療事業(yè)部，推進(jìn)健康研究和創(chuàng)新以及醫(yī)療行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂、平臺(tái)的建設(shè)。在此次 IIC-China展會(huì)上，Intel展出了面向嵌入式的Intel主動(dòng)管理技術(shù)(Intel?AMT)和應(yīng)用了Intel虛擬化技術(shù)(Intel?VT)的病患監(jiān)護(hù)系統(tǒng)等最新技術(shù)動(dòng)態(tài)，并且動(dòng)態(tài)演示了基于Intel架構(gòu)的在線(xiàn)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)——Intel嵌入式設(shè)計(jì)中心的使用，從而更好幫助嵌入式工程師解決實(shí)際設(shè)計(jì)問(wèn)題。Intel的展示以“智能互連嵌入式設(shè)備”為主題，聚集了Intel十多家合作伙伴的基于Intel處理器的嵌入式應(yīng)用方案，包括虛擬化監(jiān)護(hù)儀以及藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)醫(yī)療感應(yīng)器等，并設(shè)置了Intel嵌入式設(shè)計(jì)中心體驗(yàn)區(qū)，讓觀眾現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)Intel嵌入式設(shè)計(jì)中心提供快速設(shè)計(jì)和智能設(shè)計(jì)。
隨著便攜醫(yī)療產(chǎn)品小型化、高性能、低功耗、低成本發(fā)展趨勢(shì)日益明顯，TI推出了包括DSP、MCU、電源管理在內(nèi)的一整套產(chǎn)品。例如，超低功耗微控制器MSP430就是其中代表性產(chǎn)品，它具備高集成度、高性能處理、低成本以及超低功耗等特點(diǎn)，所以大量應(yīng)用于便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品，目前已有的應(yīng)用包括便攜式血糖儀、便攜式血氧測(cè)量?jī)x器、便攜式心電儀器以及便攜式數(shù)字溫度計(jì)等多種應(yīng)用。
隨著PC架構(gòu)越來(lái)越受到市場(chǎng)的青睞，USB也已經(jīng)成為PC機(jī)接口的通用標(biāo)準(zhǔn)。USB廣泛的工業(yè)和醫(yī)療支持以及簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)使其成為一種通用的PC接口，其提供了實(shí)現(xiàn)外設(shè)與計(jì)算機(jī)之間的連接和斷開(kāi)連接的簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)化方法，無(wú)需重新啟動(dòng)或關(guān)斷系統(tǒng)。
ADI針對(duì)醫(yī)療設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸最新推出了單芯片USB隔離器ADuM4160，該器件能簡(jiǎn)化醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備中的隔離USB端口實(shí)現(xiàn)方案，并降低25%成本。ADuM4160作為真正意義上的一體化芯片，取代了復(fù)雜的板級(jí)解決方案，不僅可以幫助工程師通過(guò)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)縮短上市時(shí)間，而且還滿(mǎn)足了苛刻環(huán)境應(yīng)用中對(duì)USB應(yīng)用的需求，在尺寸和成本都得以減小的同時(shí)，功耗和散熱性能都極大了得到了提高，可以滿(mǎn)足大多數(shù)要求嚴(yán)苛的醫(yī)療和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
本屆IIC-China展會(huì)上，F(xiàn)reescale公司市場(chǎng)經(jīng)理Eddie Ho還帶來(lái)了一場(chǎng)題為“介紹”的精彩演講。Ho以一款老年手機(jī)為例，詳細(xì)講解了便攜式無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用案例。并介紹了Freescale推出的首款醫(yī)用USB軟件棧，該軟件為開(kāi)發(fā)者提供源代碼解決方案，是為實(shí)現(xiàn) Continua器件官方認(rèn)證而設(shè)計(jì)，用于大量個(gè)人醫(yī)療器件應(yīng)用。其特性包括：與PHDC測(cè)試環(huán)境兼容；加快醫(yī)療設(shè)備開(kāi)發(fā)，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間；提供兼容多廠(chǎng)商產(chǎn)品的連接性；結(jié)構(gòu)化代碼開(kāi)發(fā)，確保效率和可靠性；在Freescale USB系列內(nèi)提供廣泛的支持；圖形用戶(hù)界面 (由Continua提供)；降低MCU占用的空間：16 KB閃存及512 BSRAM；提供代碼示例、文檔及演示模板。Freescale醫(yī)用USB 軟件棧為現(xiàn)有的Freescale 8位MCU系列提供標(biāo)準(zhǔn)化、連接性和便攜性功能?？捎糜?位的9S08JM16、9S08JS16、9S08JM60和32位MCF51JM128ColdFire MCU，將來(lái)還計(jì)劃用于其他 ColdFire MCU產(chǎn)品。