FRAM成高要求醫(yī)療電子最佳解決方案

　　健康產(chǎn)業(yè)被比爾·蓋茨喻為“未來(lái)能超越信息產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)”，而西方經(jīng)濟(jì)學(xué)家則把它看作是繼IT產(chǎn)業(yè)后的“全球財(cái)富第五波“，這也反映了這一產(chǎn)業(yè)巨大的增長(zhǎng)潛力。

　　在中國(guó)，醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)近4萬(wàn)億的市場(chǎng)。這個(gè)市場(chǎng)在過(guò)去五年中保持了超過(guò)20%的年復(fù)合增長(zhǎng)率，預(yù)計(jì)在未來(lái)五年它的規(guī)模還將翻一倍，達(dá)到8萬(wàn)億，接近屆時(shí)中國(guó)GDP的10%。

　　圖6：2010~2018年醫(yī)療器械增長(zhǎng)趨勢(shì)圖

　　富士通正加速在健康產(chǎn)業(yè)的布局，主要包括FRAM單體存儲(chǔ)器在醫(yī)療器械中的應(yīng)用、FRAM RFID在醫(yī)療醫(yī)藥中的應(yīng)用、FRAM認(rèn)證芯片在醫(yī)療醫(yī)藥中的應(yīng)用這三方面。

　　FRAM是高要求醫(yī)療器械的最佳解決方案，尤其適用于需要非易失性、頻繁記錄重要參數(shù)和高可靠性的產(chǎn)品。例如在監(jiān)護(hù)儀的應(yīng)用中，F(xiàn)RAM的高可靠性為儲(chǔ)存設(shè)定參數(shù)提供保障，F(xiàn)RAM的高速讀寫/高讀寫耐久性可以實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)護(hù)者信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，F(xiàn)RAM無(wú)需電池、大電容的特性使醫(yī)療器械更加節(jié)能環(huán)保，以上優(yōu)點(diǎn)還被廣泛應(yīng)用于呼吸機(jī)、輸液泵、掃描儀、有線內(nèi)視鏡等醫(yī)療器械中。

　　圖7：FRAM在監(jiān)護(hù)儀中的應(yīng)用

　　鐵電FRAM利用結(jié)晶的分極來(lái)保存數(shù)據(jù)，EEPROM則是利用電荷來(lái)保存數(shù)據(jù)。由于保存數(shù)據(jù)的原理不同，F(xiàn)RAM 比EEPROM更加適合應(yīng)用于醫(yī)療醫(yī)藥行業(yè)。比如伽馬線和電子線滅菌易使EEPROM保存的數(shù)據(jù)丟失，而使用了FRAM標(biāo)簽的醫(yī)療設(shè)備、包裝材料可以直接進(jìn)行滅菌，標(biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)并不會(huì)消失。富士通FRAM RFID在醫(yī)療醫(yī)藥中的應(yīng)用可分為自動(dòng)識(shí)別、醫(yī)院管理、放射線耐性、醫(yī)院管理四個(gè)部分。

　　醫(yī)療醫(yī)藥認(rèn)證是極為嚴(yán)格的檢測(cè)，對(duì)產(chǎn)品要求也較高，而FRAM很好地滿足了這一需求。需要注意的是，使用了FRAM的驗(yàn)證芯片需要同時(shí)裝備于電子器械的主體和外設(shè)，驗(yàn)證過(guò)程為：首先MCU向驗(yàn)證芯片發(fā)送隨機(jī)數(shù)據(jù)，然后驗(yàn)證芯片進(jìn)行演算，并將演算結(jié)果加密后對(duì)MCU發(fā)出響應(yīng)，最后由MCU對(duì)主體和外設(shè)的響應(yīng)值進(jìn)行驗(yàn)證，響應(yīng)值正確就判斷為成功。在這一過(guò)程中加密密鑰是保存在FRAM中的，這有效地保護(hù)了數(shù)據(jù)的安全。

　　圖8：FRAM在通用驗(yàn)證芯片中的應(yīng)用

　　FRAM RFID技術(shù)助力物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

　　近年，萬(wàn)物互聯(lián)已成全球發(fā)展趨勢(shì)。據(jù)Gartner（高德納咨詢公司）和麥肯錫等調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，全球連接到互聯(lián)網(wǎng)上的設(shè)備到2020年將超過(guò)260億臺(tái)，這意味著萬(wàn)物互聯(lián)每年將為全球經(jīng)濟(jì)帶來(lái)高達(dá)3.9萬(wàn)億至11.1萬(wàn)億美元的影響力。隨著聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的增加，如何使其更加安全、便捷、節(jié)能逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

　　關(guān)于富士通FRAM在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，章堃分享道：“日本某知名廠商正研發(fā)新一代的智能馬桶，利用富士通最新的FRAM RFID技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了控制器的去電池化，借助外部極小的能量便可啟動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)馬桶的控制，省去了布線、換電池的麻煩。”

　　圖9：FRAM RFID的廣泛應(yīng)用

　　據(jù)章堃透露，2017年中富士通有望將量產(chǎn)新一代FRAM產(chǎn)品，集成度更高，會(huì)加入更多邏輯，集成一些傳感器，針對(duì)非電池系統(tǒng)，可以替代部分MCU的功能。新一代產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)信息的收集，其中一個(gè)非常典型的應(yīng)用例子是電子紙，可用來(lái)存儲(chǔ)超市出售商品的各種信息供消費(fèi)者參考。

　　“FRAM的未來(lái)值得期待，而富士通FRAM新產(chǎn)品同樣值得期待！”他表示。