Sanarus是一家医疗设备起步公司。他们计划开发一种革新型的手术设备Visica2治疗系统(简称 V2),通过液氮冷冻杀死门诊病人的肿瘤。V2设计目标是一种可放置在医生的办公室或者诊所里使用的仪器。治疗过程包括无痛的局部麻醉和实时-超声定位病灶。治疗处理持续时间约为10到20分钟,通过一个小切口冷冻和杀死目标组织。术后病人也无需封针。
为了赶上产品发布的时间表,开发人员计划四个月内开发出V2系统工作原型。此外,根据投资人要求,他们还需尽快的生产V2以满足市场的需要。为设备编写固件并开发一个定制的电路板周期很长。一旦固件或者软件层出现问题将会导致额外的延迟,这对于保证整个项目的进度是一个不利因素。由于V2是医疗仪器设备,它要求设备不可包含任何有损于系统性能的固件和软件错误。如果设备不能通过510(k)认证所需的消耗性测试,整个项目就会失败,并且V2不能投放市场。基于这些要求,V2需要一个非常可靠的开发方案。
开发人员决定采用商业化嵌入式原型平台CompactRIO来进行项目开发。 CompactRIO系统包含一个400 MHz的嵌入式微处理器,以太网控制器,以及背板上的3百万门FPGA。他们在嵌入式控制器中运行液氮泵和纯阻性加热部件的控制算法,在FPGA中管理控制这些设备必要的输入/输出信号的接口,这种资源配置使得原型化构建和最终系统发布在编程模式上非常相似。在很短的时间内开发人员就用它设计和验证了V2 的功能。使用CompactRIO的好处显而易见——使用定制的方案需要数月的时间,而NI的方案只用了几周时间。