診斷超音波，通常更多地被稱為超聲，已成為醫學診斷成像的常規環節，是妊娠護理的同義詞。超聲有助於醫生無創觀察體內組織，無需患者接觸輻射，也無需注射放射對比劑。這使得超聲成了所有敏感護理情況下的首選診斷成像技術。

如今，超聲波正朝著更高分辨率的圖像發展，這些圖像可以用 3D 或 4D 顯示，並且可以實時顯示。這不僅需要同時連接更多換能器通道的能力，還需要每秒處理更多幀數的更高性能處理，從而可幫助醫生和超聲波操作員獲得清晰度比以往任何時候都高的體內圖像。此外，這些係統必須以更低成本、更低功耗完成這項工作。

Xilinx 解決方案可幫助超聲係統設計人員構建新一代超聲係統，其可生成更深入的圖像，以更低的成本、更少的功耗生成實時 4D 圖像。

由於 I/O 和帶寬的限製、通道同步問題和電源問題，與模擬前端 (AFE) 通信，可能極具挑戰性。Xilinx 及其 Xilinx 聯盟計劃成員針對簡單的模擬前端連接擁堵提供創新技術，可幫助通過 Xilinx 收發器及協議（例如 JESD204B）同時連接更多的通道。在 Xilinx 收發器上通過 JESD204B 進行 AFE 通信的優勢包括：

• 更少的信道上有更多的模擬前端通道（每個收發器有 8 個或 16 個通道）
• 增加了同時讀取更多通道的帶寬
• 簡化了傳統 LVDS 的 PCB 布局
• 更容易將通道及八進製數與 Xilinx 收發器的內建通道綁定對齊
• 每八進製更低的功耗

當超聲隻產生分辨率精細粒度很低的 2D 圖像時，超聲圖像處理不像過去那樣簡單。今天的高分辨率 3D/4D 圖像不僅需要更高性能的器件來實時重建超聲圖像，而且還要能夠采用 C 或 OpenCL 等軟件語言來構建這些重建算法與技術。

Xilinx 的開創性 FPGA 技術在這方麵是無與倫比的，可以加速基於軟件的超聲圖像重建算法。在 Xilinx 的幫助下，超聲係統可以達到新的掃描深度以及前所未有的更高圖像質量。

Xilinx 的 Vitis™ 統一軟件平台有助於算法開發人員完全使用 C/OpenCL 進行開發，使他們能夠針對支持 Xilinx 器件的 COTS 平台進行編譯，實現最終實時處理，無需轉換至 RTL 或設計平台。Xilinx Vitis 軟件平台的優勢包括：

• 實時處理 2D/3D/4D 超聲圖像
• 基於軟件的開發語言，如 C、C++ 和 OpenCL
• COTS 平台支持即插即用的快速原型設計部署

平台的構建非常可靠，可在超聲係統中提供超過 10 年的服務；靈活的 Xilinx FPGA 架構可實現從掃描到圖像的最低時延