賽靈思Zynq-7000實現(xiàn)醫(yī)療系統(tǒng)“中國智造”

醫(yī)療電子網(wǎng)訊（劉倩）賽靈思作為FPGA市場占有率最高的公司，在日前發(fā)布了一款代號為Zynq的產(chǎn)品，其將完整的ARM Cortex-A9 MPCore處理器片上系統(tǒng)(SoC)與28nm低功耗可編程邏輯緊密集成在一起，可以幫助系統(tǒng)架構(gòu)師和嵌入式軟件開發(fā)人員擴展、定制、優(yōu)化系統(tǒng)，并實現(xiàn)系統(tǒng)級的差異化。這是由賽靈思與ARM強強聯(lián)手推出的首款產(chǎn)品，在業(yè)界引起了熱烈的反響。4月19日，由創(chuàng)意時代主辦的第四屆中國國際醫(yī)療電子技術(shù)大會暨展覽（CMET2011）深圳站在馬哥孛羅好日子酒店隆重召開，賽靈思亞太區(qū)市場及應(yīng)用總監(jiān)張宇清則在本次大會中與觀眾就Zynq-7000系列產(chǎn)品作了深入的交流。

賽靈思亞太區(qū)市場及應(yīng)用總監(jiān)張宇清在CMET2011演講

 FPGA、ARM強強聯(lián)手，3大優(yōu)勢領(lǐng)先于28nm FPGA

“這款產(chǎn)品的名稱很特別，Zynq的發(fā)音和化學元素鋅（Zinc）的發(fā)音一樣。”張宇清介紹道：“鋅是一個非常特別的化學元素，它本身沒有什么效力，但是它與別的金屬合在一起成了合金就會變得非常強大，這個原理與我們新發(fā)布的器件非常吻合。我們的器件將FPGA、ARM以及DSP模塊結(jié)合在一起，在單芯片上它可以讓處理器以及FPGA變得更加強大。”

與傳統(tǒng)28nm FPGA產(chǎn)品相比，賽靈思Zynq-7000系列具備三個顯著的優(yōu)勢，用張宇清的話來歸納這三個優(yōu)勢可稱之為“3P”。第一個P——Power，即功耗，該系列產(chǎn)品與其他公司28nm FPGA產(chǎn)品相比，其靜態(tài)功耗要低50%，總功耗則低30%；第二個P——Performance，即性能，7系列產(chǎn)品實現(xiàn)了更快速的運行時間以及最多采用200萬個邏輯單元的設(shè)計；第三個P——Productivity，即生產(chǎn)力，7系列產(chǎn)品提供了一個開放式設(shè)計環(huán)境，便于可編程邏輯中雙核Cortex-A9 MPCore和定制加速器的并行開發(fā)，從而加速了產(chǎn)品上市進程。“我們有一個概念是目標式平臺，即開盒即用，工程師可以非常容易上手，這是我們?yōu)楣こ處熖岣呱a(chǎn)力所做得一個努力。”

此前，賽靈思收購了高層綜合技術(shù)公司美國AutoESL設(shè)計科技有限公司，其通過增加高層綜合技術(shù)，進一步擴展了技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)品組合，將FPGA平臺的優(yōu)勢帶給更廣泛的企業(yè)用戶群體，讓習慣用C語言編輯的工程師輕松設(shè)計FPGA，并提高采用C語言進行抽象級設(shè)計工作的優(yōu)勢，大幅度縮短開發(fā)時間。

這種優(yōu)勢在醫(yī)療領(lǐng)域中也可以體現(xiàn)出來。以監(jiān)護儀器為例，7系列FPGA獨特的雙ARM Cortex-A9 MPCore處理器結(jié)構(gòu)，可用其中一個核做監(jiān)控管理工作，另一個核則可用做圖像處理，加快設(shè)備的運行速度。另外，Zynq-7000系列的可編程邏輯完全基于賽靈思最新7系列FPGA架構(gòu)來設(shè)計，可確保28nm系列器件的IP核、工具和性能100%兼容。Zynq-7000可以實現(xiàn)在高、中、低端醫(yī)療設(shè)備中的無縫銜接。“FPGA在醫(yī)療應(yīng)用中已經(jīng)成為一個主流的器件，包括超聲、MRI、CT、監(jiān)護設(shè)備都有FPGA的應(yīng)用，現(xiàn)在國內(nèi)開發(fā)了很多針對農(nóng)村市場的便攜式醫(yī)療設(shè)備，所以低功耗和器件小型化是FPGA的發(fā)展方向。”

    挑戰(zhàn)英特爾，向嵌入式領(lǐng)域進發(fā)

在FPGA發(fā)展前期，其扮演的是處理器或者粘合邏輯的角色，Zynq-7000的推出使FPGA的角色發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。Zynq-7000是一款以處理器為核心的產(chǎn)品，除了面向FPGA硬件設(shè)計工程師以外，還是一款面向軟件工程師的應(yīng)用，這就意味著Zynq將進入傳統(tǒng)的嵌入式領(lǐng)域。

業(yè)界認為，既然賽靈思選擇進入嵌入式領(lǐng)域，那將面對傳統(tǒng)處理器領(lǐng)域的大敵，第一大敵則是英特爾的Atom處理器。英特爾最近在嵌入式領(lǐng)域動作頻頻，包括并購了風河等多家嵌入式相關(guān)企業(yè)。對此賽靈思也并不否認，張宇清表示：“曾經(jīng)有媒體問我們是否和傳統(tǒng)的嵌入式廠商開始競爭，和英特爾競爭，我們的回答‘是’，我們會進入嵌入式這片更大的藍海。

賽靈思除了是一個芯片的供應(yīng)商，還提出了一個“目標設(shè)計平臺”的概念。這個平臺可以給市場提供一個全面的方案，包括芯片、軟件以及完整的解決方案，幫助客戶簡化產(chǎn)品開發(fā)流程，加速產(chǎn)品上市時間。
無論是在醫(yī)療領(lǐng)域，還是其他工業(yè)領(lǐng)域，或者是通信以及消費類領(lǐng)域都會涉及到知識產(chǎn)權(quán)的問題，賽靈思目標設(shè)計平臺可以將其標準化，像DSP的模塊和算法有很多類似的地方都可以重復(fù)使用。在醫(yī)療領(lǐng)域，包括超聲、內(nèi)窺鏡、監(jiān)護系統(tǒng)等特定市場，賽靈思都將分別提供目標設(shè)計平臺，其優(yōu)勢在于，當客戶拿到這些平臺之后，可以容易就上手。

“賽靈思作為全球領(lǐng)先的FPGA廠商，我們希望通過創(chuàng)新的技術(shù)與大家分享醫(yī)療領(lǐng)域中設(shè)計的優(yōu)勢，同時還希望通過可編程平臺幫助大家實現(xiàn)‘中國智造’。我們新推出的7系列產(chǎn)品，其在功耗和統(tǒng)一架構(gòu)上具備很大的優(yōu)勢，這個產(chǎn)品與ARM核集成在一起，可以實現(xiàn)低功耗、低成本、高效率的‘中國智造’目標！”張宇清最后說道。