MPSoC Zynq UltraScale+
Plateforme de multitraitement hétérogène pour une large gamme d'applications embarquées.
Présentation
Des solutions pour des défibrillateurs fiables, faciles à utiliser et économes en énergie
À propos des DAE
Les défibrillateurs automatisés externes (DAE) sont similaires aux électrocardiogrammes (ECG) ou aux moniteurs patient multi-paramètres, et permettent également de sauver des vies. Les ECG surveillent les signaux cardiaques via des électrodes connectées à des endroits spécifiques du corps humain. Ces signaux, dont l'amplitude est de l'ordre de quelques millivolts, sont difficiles à discerner dans un environnement bruyant, mais permettent de déterminer avec précision le complexe QRS d'une personne. Le complexe QRS est couramment utilisé par les médecins pour diagnostiquer un large éventail de troubles cardiaques, comme l'arythmie ou la fibrillation auriculaire ou ventriculaire. Le DAE s'appuie lui aussi sur le complexe QRS pour décider de délivrer ou non un choc pour resynchroniser le cœur.
Considérations essentielles
Fiabilité, IHM facile à utiliser, précision, temps de démarrage rapides, gestion de la consommation énergétique et sécurité ne sont que quelques-unes des considérations essentielles pour les DAE. Ces systèmes nécessitent une puissance de traitement suffisante pour acquérir, traiter et interpréter plusieurs paramètres à la fois, tout en offrant une interface homme-machine (IHM) simple. Une architecture simplifiée d'un DAE classique peut être dotée d'un écran de résolution SVGA intégré, d'une IHM à écran tactile et d'une connectivité vers un affichage externe séparé comme un moniteur haute définition (pour éventuellement afficher une vidéo associée). Les DAE modernes sont mis en réseau avec une connectivité filaire et sans fil.
Exemples de conception
DAE hautes performances, faible consommation
Vous trouverez ici un schéma de principe général pour un DAE intelligent, connecté, haute performance et faible consommation. Il comprend un MPSoC AMD Zynq™ UltraScale+™ simple, double ou quadruple cœur avec une structure FPGA configurée de manière optimale, en fonction des besoins en matière de performances par watt et du rapport qualité/prix. Le nouveau MPSoC ZU1, ainsi que le reste de la gamme de produits Zynq UltraScale+, offrent l'évolutivité nécessaire pour créer tous types de DAE (de l'entrée de gamme au haut de gamme) avec la même empreinte software, tout en étant économes en énergie et à faible coût. Le client peut également choisir une conception avec les SOM AMD Kria™ pour accélérer la mise sur le marché.
Les défibrillateurs peuvent être intelligents et connectés au réseau en back-end. Un défibrillateur/moniteur intelligent (comme un gilet patient) aurait la capacité d'envoyer des données sécurisées vers un cloud (hybride ou privé) à des fins d'analyse et de stockage. Il serait également capable de prendre en charge des écrans haute définition locaux et en réseau.
Architecture Zynq UltraScale+
Les systèmes de traitement des SoC adaptatifs Zynq UltraScale+ sont très puissants. Une architecture complexe peut prendre en charge l'utilisation d'un hyperviseur avec des versions de système d'exploitation invité exécutant Linux pour diverses tâches comme le plan de contrôle, la surveillance, les diagnostics et l'analyse. De nombreux RTOS commerciaux pris en charge (QNX Neutrino, VxWorks ou encore ThreadX) ou RTOS open source (Micrium ou SafeRTOS) peuvent être utilisés pour les tâches en temps réel.
Avantages
- Traitement des signaux en temps réel
- Mise en œuvre de la sécurité, potentiellement avec TMR offrant un risque faible et une fiabilité élevée
- Prise en charge de tous les types de capteurs grâce à des E/S personnalisables et flexibles
- Bloc xADC intégré pour des capteurs simples et une connexion analogique directe aux capteurs avec un filtrage numérique amélioré, un suivi des capteurs avec un faible temps de latence et une interface numérique parallèle haute vitesse vers la structure FPGA
- Structure FPGA permettant de traiter les événements critiques en temps réel sans avoir à attendre le processeur
- Capacité à gérer les besoins graphiques et le traitement de l'affichage sur plusieurs écrans avec un contenu identique ou différent de manière fluide
- Capacité à gérer d'autres tâches gourmandes en ressources avec une combinaison de puissants processeurs intégrés et à les transférer vers la structure FPGA selon les besoins
Prise en charge des appareils
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