醫(yī)療原始設備制造商（OEM）在其產(chǎn)品生命周期內(nèi)面臨著從性能、可靠性要求及通過認證，到確保技術和產(chǎn)品滿足不斷演進的需求等眾多挑戰(zhàn)。處理器的持續(xù)演進和全新高速串行差分接口的出現(xiàn)促使醫(yī)療嵌入式計算機模塊(COM)推出新功能。與此同時，醫(yī)療原始設備制造商（OEM）還可以持續(xù)專注于核心業(yè)務，并遵守產(chǎn)品發(fā)布期限。
提供新的應用以改進醫(yī)學成像和診斷是醫(yī)療設備設計人員面臨的最大挑戰(zhàn)之一。與此同時，處理器技術的最新進展正不斷將更多的性能和更高的能效集成到超小封裝中。在最新的小外形工業(yè)標準嵌入式計算機模塊（COM）中，就可以找到這樣一個性能/能效范例。這些解決方案均基于最新的45納米英特爾處理器技術。
醫(yī)療設備設計挑戰(zhàn)
醫(yī)療電子設備旨在改善各種醫(yī)療?？频幕颊咦o理服務質(zhì)量并降低成本，最終目的是挽救生命。開發(fā)醫(yī)學成像應用的在最新的小外形工業(yè)標準嵌入式計算機模塊（COM）面臨著嚴峻的設計挑戰(zhàn)，包括功耗、可擴充性、處理能力和應用支持等。隨著市場上對移動護理點設備需求的增長，這些嵌入式計算機模塊（COM）還將面臨尺寸和重量問題以及更多的功耗限制。對于醫(yī)療專業(yè)人員而言，采用這種便攜式診斷工具對患者進行徹底檢查并迅速診斷其病情，高 分辨率圖像是必不可少的。這就暗含了一種期望，即希望設備在處理、視頻和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及通信方面具有卓越的能力，且所有這一切都集成在一個小型封裝中。
與消費類市場不同的是某些醫(yī)療設備必須符合10至15年的使用壽命要求。隨著醫(yī)療行業(yè)、計算標準和技術的不斷發(fā)展，既定設備的要求可能會在其生命周期內(nèi)發(fā)生多次變更。因此，設備必須能夠進行擴充和升級，以便在無需完全重新設計設備的前提下更新應用?？紤]到FDA(美國食品和藥物管理局)和其它管制機構(gòu)進行測試和批準所需的時間，嵌入式醫(yī)療應用的上市時間成為了一個讓情況變得更加復雜的問題。對于任何設備來說，測試都需要巨大的財政開支。而醫(yī)療OEM 面臨的嚴格要求則意味著必須密切監(jiān)控設計和開發(fā)預算，以實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。
嵌入式計算機模塊(COM)的優(yōu)勢
硬件設計、固件和驅(qū)動程序開發(fā)以及接口測試只是嵌入式設計的幾個方面。產(chǎn)品升級可能包括修改上述部分或所有的這些方面。設計定制的整套主板及其外殼（enclosure）需要更長的開發(fā)時間,還會導致不標準的設備尺寸和接口。由于每次修改時，為每個接口開發(fā)特定的驅(qū)動程序都會發(fā)生相應的成本，因此基于FPGA完全定制的小型設計也同樣沒有吸引力。所需進行的測試也是一個問題。針對每個新的處理器和總線去設計、調(diào)試和支持單板計算機顯然是行不通的。畢竟，定制設計的程序一般就需要24周。
硬件設計、固件和驅(qū)動程序開發(fā)以及接口測試只是嵌入式設計的幾個方面。產(chǎn)品升級可能包括修改上述部分或所有的這些方面。設計定制的整套主板及其外殼（enclosure）需要更長的開發(fā)時間,還會導致不標準的設備尺寸和接口。由于每次修改時，為每個接口開發(fā)特定的驅(qū)動程序都會發(fā)生相應的成本，因此基于FPGA完全定制的小型設計也同樣沒有吸引力。所需進行的測試也是一個問題。針對每個新的處理器和總線去設計、調(diào)試和支持單板計算機顯然是行不通的。畢竟，定制設計的程序一般就需要24周。
嵌入式計算機模塊（COM）方法可將整個計算機主機裝置置于一個小外形模塊中。該模塊可安裝在包含專用I/O和電源電路的載板上。所有標準的PC功能，如顯卡、以太網(wǎng)和總線等，可通過商業(yè)化模塊添加。然后，開發(fā)定制基板，以連接專用的外設，如存儲設備、擴展插槽和嵌入式計算機模塊（COM）連接器。鑒于這種模塊性，醫(yī)療OEM可在擴展產(chǎn)品組合或修改現(xiàn)有設計（尤其是必須在5至10年的生命周期內(nèi)時時保持更新的設計）時通過嵌入式計算機模塊（COM） 降低成本和縮短開發(fā)時間。
先進的嵌入式計算機模塊(COM)解決方案
直到最近，便攜式超聲波設備依然會為了移動性而犧牲圖像質(zhì)量，因此發(fā)揮不了多大作用。相關處理器的功耗也很高，這就削弱了無風扇設計的優(yōu)勢并縮短了電池使用時間。此外，目前尚沒有完全符合所有設備要求的標準化嵌入式計算平臺。而融入到超小嵌入式計算機模塊（COM）外形中的先進制程技術可緩解這些問題，并提供一個標準化、超便攜、高性能的嵌入式計算平臺。該平臺可提供千兆位以太網(wǎng)、 PCI Express x1通道等接口和兩個 SATA II 端口。
例如，COM-Express兼容模塊的nanoETXexpress家族，其占地面積僅是原始COM-Express-standard“基本”外形模塊的39%。nanoETXexpress-SP COM基于英特爾凌動處理器。與英特爾系統(tǒng)控制器中樞US15W結(jié)合使用，英特爾凌動處理器Z5xx系列可實現(xiàn)比超低壓英特爾賽揚M處理器更小的占地面積和更低的熱設計功耗。1.1和1.6 GHz之間的主頻可在不到5 W的熱設計功耗內(nèi)提供高性能，從而支持無風扇設計。通過32位浮點運算、硬件視頻解碼、雙獨立顯示器、超線程技術和24位彩色支持，可提供卓越的圖像質(zhì)量。低功耗前端總線的數(shù)據(jù)傳輸率最高可達533 MHz。此外，在SSE3的13條額外指令改進多媒體指令支持的同時，C6低功耗狀態(tài)可減少功耗。USB和無線連接也有多種選擇。