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FTF 2008技术论坛报导
市场三大驱动力:网路、健康与安全、绿色能源

【作者: 歐敏銓】2008年12月03日 星期三

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进入第四届(11/5~11/6)的2008年飞思卡尔技术论坛(FTF 2008),今年从上海移到北京举办,据大会指出,参加人数超过2000人,在低迷的市场景气下,成效相当不错。现场除了该公司与协力厂商的展示摊位外,从早到晚都有多场技术性议程在同步进行,讨论的主题则围绕在行动通讯、网路、消费性电子、汽车、工业等领域。


飞思卡尔总裁暨执行长Rich Beyer在开幕演说中指出,目前市场的发展来自三大驱动力,即:网路效应(Net Effect)、健康与安全(Health & Safety)及绿色能源(Going Green) 。所谓的网路效应,是指从晶片、设备系统到有线、无线的无所不在的连结环境已然成形,在这个环境中促了崭新的经营模式、社群和使用行为,而新兴的网路技术则铺陈了高速连结的条件,例如新一代的3G-LTE,可望提供比今日快上五十倍的连网速度,更能满足行动多媒体的应用需求。


《图一 飞思卡尔总裁暨执行长Rich Beyer》
《图一 飞思卡尔总裁暨执行长Rich Beyer》

除了资讯、通讯与娱乐的需求外,个人的健康与安全更是一切的基础,而今日的科技在这个领域中也扮演着重要而创新的角色。例如透过微机电感测或致动元件与生物医学的结合,能够及早发现疾病,并提更理想和容易的治疗方式;对于个人平日的生命安全或汽车、建筑物等资产,智慧监控或GPS追踪系统等技术则能够提供更妥善而即时的保障。


另一个备受重视的议题,即是绿色能源。除了石化能源的耗竭外,温室效应也威胁着整个地球的生存环境,节约能源与降低碳燃烧自然成为全球性的课题。与此相关的研究在各个领域中不断地在进行着,以汽车来说,正积极发展低油耗的方案,如油电复合动力车;为降低二氧化碳的排放,车厂也在新车中导入所谓的「 Stop-Start」系统,也就是在驾驶者将车辆煞停至静止时,自动将引擎熄火;而当驾驶者释放煞车或踩踏油门时,再自动将引擎启动。


手机晶片市场经营不易

对于今年九月底传出飞思卡尔有意退出手机晶片市场的消息,在会场中也得到证实。 Rich表示,随着手机市场趋于成熟,手机制造商的客户愈来愈少,所需的晶片供应商自然也会减少。对于该公司来说,无线晶片业务占成其年度营收约20%,比例相当大,但就成长性与投资报酬率来看,就不如网路、工业、消费性、汽车中的新兴领域。


他认为在这个时间点,该公司必须选择增加投资以提升其手机晶片业务规模,或是将资金放在更有成长潜力的产品领域。很显然地,该公司认为后者是对股东更有利的作法,因此准备放弃手机晶片业务,寻求出售或与同业合并的发展,并将重心放在该公司已具市场领导地位的产品线,包括感测器、类比、电源及多媒体处理等业务。不过,值得注意的是,该公司并非要退出​​整个通讯领域,对于通讯骨干系统的高利润市场,飞思卡尔仍然积极地布局。


行动宽频技术大步迈前

新一代的行动宽频技术正在如火如荼的推动中,最受注目的自然是3GPP的LTE与WiMAX网路,而LTE不论是布建基础或技术规格上,都比WiMAX高上一筹,未来的主流地位可期。飞思卡尔DSP产品经理Randy Clark表示,目前的3.5G HSDPA可以提供下行达14 Mbps的传输率,下一代的HSPA+可以提升到42 Mbps,而LTE则可望实现300 Mbps的下行传输率,商业化的应用预估自2011年起开始起飞。请参考图三。


《图二 飞思卡尔DSP产品经理Randy Clark》
《图二 飞思卡尔DSP产品经理Randy Clark》

《图三 3G-LTE的效能将大幅超越今日的3G标准(数据源:FTF 2008)》
《图三 3G-LTE的效能将大幅超越今日的3G标准(数据源:FTF 2008)》

虽然LTE的后势比WiMAX更看好,但晶片及系统商并不愿在此刻就对单边压宝,因此市场上仍需要兼顾两者的解决方案。从基地台布建的架构来看,LTE与WiMAX的技术相似度很高,例如两者下行的调变技术皆采OFDM,并使用多进多出(MIMO)天线;最大的差异则是在MAC层的处理方式,这部分可以透过可编程的DSP来进行适性调整。请参考图四。



《图四 3G-LTE与WiMAX系统架构比较(数据源:FTF 2008)》
《图四 3G-LTE与WiMAX系统架构比较(数据源:FTF 2008)》

Randy指出,基地台的晶片供应商面临许多挑战,例如必须提供更具开发弹性、容易升级且具低延迟性的基频与射频元件,并能支援额外频带及更高频宽、性能表现又好的元件,此外,通讯网路也朝All IP的环境快速发展,因此通讯元件也必须具备IP路由(Routing)的功能。请参考图五。



《图五 3G-LTE面临的设计挑战(数据源:FTF 2008)》
《图五 3G-LTE面临的设计挑战(数据源:FTF 2008)》

就基地台的通讯架构来看,讯号的收发处理需通过许多环节的协同工作,每个环节皆要能满足高效能和高稳定性的要求,才能实现大量且即时的讯息处理任务。要满足同时支援3G-LTE、TDD-LTE、WiMAX、TD-SCDMA、HSPA等多标准的要求,高效能的DSP是其中的关键。 DSP的可编程特性,能够提供弹性的演算法,并与基频加速器整合,提供更低成本与更高功率。


飞思卡尔在大会中即展示新一代的MSC8156 DSP,内建六颗6GHz StarCore可程式DSP核心,并透过多重加速器平台引擎技术(Multi-Accelerator Platform Engine technology for baseband,又称MAPLE-B)来让这六颗核心多工处理,达到最大效能。 Randy表示,由于此一六核心DSP具备在单一平台上提供多重标准的能力,毋需为不同的基地台标准重新设计硬体,因此同一元件可适用于macro、micro与pico等等不同级别的基地台规格。MAPLE-B包含了Turbo、Viterbi、FFT与DFT处理引擎,以及两组可设定的RISC引擎,可在日后重新进行设定以因应更新。


在要求高效能、低功耗的趋势下,多核心已是处理器的必然发展。在通讯处理上,除了运用多核心DSP来处理实体层(PHY)讯号外,在MAC层也需要用到多核心的处理器,例如飞思卡尔提出的QorIQ平台,其内部采用多核心的Power Architecture ,目前最多已可实现八核心的架构。此外,在传输上需要采用更高速的介面标准,例如串列式RapidIO、PCI Express和SGMII的SerDes介面,以及新一代的DDR3记忆体介面,同时支援高可靠度系统必备的ECC检验功能。


8位元MCU需有差异化功能

除了通讯领域的高阶解决方案,MCU也是飞思卡尔著墨极深的产品领域。 MCU的市场涵盖8位元、16位元和32位元的产品线,其中32位元MCU在家用市场应用日增,而16位元MCU则在特定市场颇有崭获,如电源供应和控制的市场。至于8位元MCU的市场,目前成长不大,但市场竞争则日趋激烈,业者必须提供差异化​​的产品功能,才能保有一席之地,而飞思卡尔提出的差异化的策略,则是为客户提供整合LCD驱动器、弹性脚位功能和极低功耗的元件。


由于LCD介面已成了消费性家电和工业控制的基本需求,为了降低成本,需要整合LCD控制功能的MCU。以该公司的L系列MCU为例,因内建了LCD驱动器,所以不须在标准的3V与5V LCD玻璃应用产品当中另行置入显示驱动IC。晶片内的LCD驱动器可支援多达八个背板,让设计师可以使用较少的脚位来驱动更多区段,进而降低系统成本和系统复杂度。此外,此系列MCU支援LCD闪烁模式,不需启动控制器核心即可运作,因此有助于降低整体的功率损耗。


结论

飞思卡尔这次的技术论坛选在东二环朝阳区的五星级饭店举办,一方面突显其对中国市场的重视,另一方面也显示该公司的财力状况仍然雄厚。不过,市场趋于严峻却是不争的事实,除了手机晶片市场的变化外,金融海啸更是排山倒海而来,即使是知名大厂也无法轻忽。


飞思卡尔执行长Rich指出,与二千年的泡沫化经济危机相比,这次的冲击将会更为深远。上一次的危机来自于技术性的过度期待,而这次从二次房货到金融业的危机,影响层面涉及全球性的消费市场,未来可能需要花更长的时间才能完全复苏过来。在此情况下,企业经营面对更大的挑战,必须采取更最佳化的管理制度、更稳当的发展计画、更小心的开销来因应;但他强调还是不能忽略中长期的重要市场商机,该投资的还是得投资。


所谓「危机即是转机」,经过泡沫化的教训后,科技业及投资业懂得更理性的看待新兴技术,并严密的控管运筹库存,因此面对这一波的金融风暴,多数厂商仍能维持不错的基本营运条件。金融风暴也来自人心对财富的虚幻追求,积病多时,也该受到教训了。然而科技的进步却是稳定向前的,希望经过这次的教训,大家学会用更踏实的态度在这科技平台上继续筑梦。


(作者为本刊编辑总监,联络信箱:owen@hope.com.tw )


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