2008年5月4日 星期日
綠色法規上路 IC產業面臨的測試驗證挑戰
就2003年歐盟所公佈的 RoHS(Restriction of Hazardous Substance;有害物質管制指令)與 WEEE(Waste Electrical and Electronic Equipment;廢電子電機設備管制指令)而言,雖然有效區域僅限於歐盟的會員國,然而這一項對環境責任的宣示,確實對全球的電子電機產業投下了一枚未爆彈。
究其原因,在於其所揭示的層級,已經從國家的環境責任議題,提昇至民生經濟的層面,並從原本被動的環境改善治標政策(針對空氣、水、土壤的污染控制),轉變成為主動出擊的治本方案(管制污染源的需求而達到減少污染產生的目的)。目前除了歐盟以外,其他的大經濟體如大陸、日本與美國各州,也陸續制定相關法令,因其多數與歐盟指令類似或是直接引用歐盟條文,因此本文將針對RoHS法令對IC產業的影響進行解讀。
環保法規對於半導體的測試要求
翻閱RoHS指令,不難發現其本身內文相當簡短,對部分要求尚未清楚定義,也因此造成半導體業者符合上的困擾,尤其在均質物質(Homogenous materials)定義與物質拆解要求上。原本在2003年公佈的RoHS指令本文中,僅宣示了管制物質的項目與豁免的範圍,卻沒有公佈物質的存在濃度要求與檢測方式。經過兩年的討論,歐盟終於在2005年8月18日的附件中,定出六項有害物質的限用濃度(註1)(比筆者了解的預定期晚了一年);然而在本文中,卻未針對何謂「均質物質」給予清楚的定義,這對物質的使用量與添加卻有著絕對的影響。日前,歐盟才終於在所公佈的常見問題回答文件中(註2),出現了針對「均質」的定義解釋。參照 RoHS 常見問題中對均質物質的解釋,卻又造成大多數業者被內文中的「機械性的拆解」的含糊定義混淆了焦點。
關鍵字 : RoHS,UL
Condition Green
小時候常常坐爸爸的野狼機車出去玩,因為個子小坐在後座反而危險,於是父親總是將我放在他前面,等於是坐在油箱的位置,這樣一來不僅方便讓手短腳短的我可以握緊機車的把手,也方便父親照顧我。記得每次在啟動之前,爸爸的左腳總是一直踩,一直到機車的兩顆圓形大儀表上,亮出一顆綠色的燈為止,後來才知道那叫做「Condition Green」,在舊式的摩托車上,她代表空檔,要再度啟動前總是要將檔位排到空檔,而那個綠燈的意義就是──狀況正常,一切就緒。
就像是交通號誌的紅綠燈,綠燈也被用來表示安全、可通行的意思;國內的經濟景氣狀況也用顏色燈號來表示,藍色代表衰退、綠色代表穩定成長、紅色代表過熱,綠色同樣代表穩定;對於環境的描述也一樣,綠色是環境保護的代表色,這樣的認知就像小朋友認識阿拉伯數字一樣。本期封面故事探討的主題是「IC綠了 地球笑了」,這當中的因果關係當然是因為現在的高科技產品為我們的環境帶來太多負擔,所以將IC變得更環保,去除其中所含的有害物質,我們的環境、我們的地球就會如釋重負的笑了。
環保浪潮最近幾年方興未艾,一波接著一波,各類型媒體對相關問題的討論沒有少過,有一個媒體刊載過這樣的統計數據:製造一塊半導體晶片,所產生的廢料是產品重量的10萬倍;一台筆記型電腦所產生的廢料,是她本身重量的4000倍;生產1公升佛羅里達橘子汁,需要用2公升汽油,和1000公升的水;生產1噸紙,要用掉98噸的其他資源。看來有點駭人聽聞、有點危言聳聽。不過事實上,我們對於資源的浪費與環境的破壞確實已經到達「Condition Red」的境界了。
揮霍
淡水的黃昏,像一張靜謐的明信片,在平淡中滲著一絲生活的煙火滋味。我貪看雲朵的變化,在無限展延的天空中,自在塑形。傍晚的天空總有歸鳥兩三飛越,輕輕裁過左上角天際,然後離開,不留痕跡。
一種漫不經心的都市截角。
走在淡水海邊,一切都舒服且自在。離開喧囂台北,單獨赴一場海的約會。我把手插在口袋裡行走,嘴裡哼著歌。然後,一個灑滿涼意的夜晚,就這麼在淡水河邊的徒步區裡度過。巷口的酸梅湯,熟悉的塑膠杯,親切的老闆娘,給我一陣酸中帶甜的清涼。街旁的小攤子裡,不會忘記叫個幾碗阿給、肉圓、麵線、魚丸湯;與川流的人群擦肩而過,我的手上,少不了蝦捲、鐵蛋、魚酥和冰棒。
邊吃著手上的美食,我望向大海,怎麼突然發現,熟悉的海岸線已經漸漸失去了最初的模樣?是時光的沖刷,還是其他?和人群擦肩,和時光擦肩,我思考著,該怎樣才能讓眼前所擁有的這一切美好,不再像是倉皇襲來的夜色一般,一下子就暗了。人們總是形容,在口袋中有著太多的年輕。因此,經常就這麼漫不經心地放任生命耗費於無形。
嵌入式系統程式設計重要抉擇
今日的嵌入式多媒體應用方案包括更多與系統控制( MCU的典型角色),和信號處理 (通常是DSP的職責)之間的交互關係。如今也有內嵌式嵌入式媒體處理器可以處理MCU和DSP的作業,而過去非常熟悉MCU應用模型的C語言程式設計師也正在轉換到新的領域,程式碼和資料流的智慧管理能夠使系統性能大幅改善。對MCU程式設計者而言,可以採取「放手(hands-off)」的方法和使用簡單的指令與快取來管理資料流具有很大的吸引力。不過我們仍舊需要考量媒體處理器的高性能直接記憶體存取(direct memory access;DMA)能力。
(圖一)表示在典型的多媒體應用中,選擇快取取憶體或DMA所必須作的一些取捨。本文的目的在突顯並分析了解出這些衝突點,進而能對系統開發作更佳的調適。
《圖一 嵌入式媒體處理器的概覽》
<圖註:圖1:嵌入式媒體處理器的概覽該圖表示L1記憶體與更大的外部記憶體之間的多重路徑。由外部儲存的程式碼與資料可以在L1中被快取到,或者區塊可被移至L1記憶體,當做是一種經由DMA控制器的獨立背景處理。傳送接收大型資料緩衝器的周邊可直接對它們進行直接記憶體存取(DMA)給外部記憶體,而不用涉及到處理流程中的L1記憶體。>
關鍵字 : DMA,ADI,亞德諾,亞德諾半導體,微處理器
利用DSP控制器實作馬達向量控制功能
儘管感應馬達在過去數十年來逐漸被採用磁場導向控制( Field-Oriented Control;,FOC)技術的馬達所取代,但目前仍有數量眾多的感應馬達用於各種場合,因為它們仍是未來幾年內全球大規模節省能源消耗的絕佳目標。設備製造商只要採用磁場導向控制技術,就能讓應用系統改用較小的馬達。
磁場導向控制
磁場導向控制技術的運算量遠超過傳統純量技術,這是馬達控制設計工程師改用該技術時首先要考慮的設計衝擊。雖然磁場導向控制演算法的運算需求已超過傳統微控制器能力範圍,然DSP應付它們卻綽綽有餘。
DSP能大幅提高感應馬達的效率,使其從微控制器馬達常見的40%%增加至90%%。這種智慧型馬達還能改善功率因數,不但對電力公司是重大利多,也能讓設計工程師安心使用額定馬力較小的馬達,不必像現在一樣為了彌補低效率而採用超過實際所需的馬達。
不久之前,DSP的直接控制能力仍不如微控制器,磁場導向控制技術也因此無法被廣泛採用。但廠商近幾年已開始為DSP增加許多週邊功能,同時調整其架構以支援磁場導向控制演算法的特定需求,這些措施讓DSP效能變得更強大。
關鍵字 : 微處理器
FPGA設計優勢概論
在現今的市場上,要讓產品迅速上市的壓力愈來愈大,但產品的生命週期卻不斷地在縮短。過去一直穩定地處於十二至十八個月的產品設計週期已不復存在,如今常見的是,產品每六個月便會更新。更短的產品生命週期為OEM廠商在更迅速及有效地把新設計推出市場方面,帶來更大的壓力。有研究指出,產品若延遲四周推出,便會失去大約14%的市場占有率。
曾經被認為是實現系統設計的最具成本效率之ASIC元件,雖然受益於摩爾定律(Moore’s Law),但也同時受限於此一定律。半導體製程的尺寸不斷地縮小,使得供應商可以在設計中加入比以前還要多的功能,這是好的一面。然而,與製造這些更小巧製程相關的成本和時間卻呈指數級成長。更低的單位成本已由更高的非重複性工程(NRE)成本和更長的設計週期所抵消。第一次矽晶片的開發費用可能高達2000萬美元,而隨著設計人員朝著90nm及更高階的製程發展,成本預計還會再進一步增加,而且還要計算出錯的成本。重新設計會導致光罩成本升高和上市時間延長。這種種因素使得ASIC只能成為在最大量的應用下才能發揮成本效益的方案。事實上,業界預計可編程邏輯市場在未來幾年的成長大多來自於傳統量大的消費性電子市場。據市場研究機構Gartner Dataquest估計,2004年的低成本FPGA市場規模大約為3.5億美元,並將於2008年成長至超過11億美元。
關鍵字 : FPGA,Actel,微處理器
正視品牌的價值
為了推行品牌的重要性,十月四日在台北國際會議中心舉行2005年「台灣品牌月」的開幕活動,並由總統親自頒發「十大台灣國際品牌」鑑價證書給趨勢、華碩、宏碁、明基、康師傅、正新橡膠、巨大機械、聯強、合勤、友訊等十大台灣國際品牌。其中趨勢科技已連續三年蟬連第一名,品牌價值達十億七千七百萬美元,明基電通與聯強國際則是成長最快的兩大品牌。這幾個台灣品牌,十家有七家都屬於IT產業,一般而言都為人所熟悉,然而他們的價值如何產生或鑑定?相信大部份人都像在霧裡看花一樣,並不清楚明確。
品牌當然是有價值的,而且它與研發創新之間可以說是相輔相成,是業者產品加值、擴大利潤的兩大源頭,也是企業永續經營的根本大計。簡言之,品牌必須不斷創新發展,才是確實可靠的企業內涵;而研發創新則必須要有品牌核心,才是可大可久的市場價值。也因為如此,品牌的價值才會這麼難以估計,且漫無標準可言。假如,會存在就有品牌,有品牌就會存在,而存在則有無窮的機會與希望,這樣的品牌價值觀,有誰能計算其金額的多寡呢?再從實務上來看,多的是旦夕之間崩潰的老大牌,也多的是旦夕之間竄紅的小角色。所以品牌的價值既是動態無常,也是虛實不定的,相關單位每年做一次鑑價報告,倒也不失為沒有辦法中的辦法。
瞻前顧後
對於IC供應商來說,新製程的導入,就代表競爭力的再升級,因為製程的改善直接帶來成本下降、尺寸縮小與耗電量降低等,不過許多前車之鑑卻顯示,想藉製程轉換取得市場主導權或拉大競爭差距,如果不能順利跨越轉換門檻,反而會因此失去原先的優勢。近期多數DRAM廠在90奈米(nm)製程遭遇挫折,最後的贏家可能就只有最早轉換成功與待製程穩定後才投入的廠商;同樣的現象,在PLD與繪圖晶片這樣兩強相爭的市場,也發生過類似狀況,廠商在專注前瞻競爭力時,或許也該確保無後顧之憂。
一般廠商在市場景氣高點或取得競爭優勢時,都算是處於公司營運的高峰,因此投資也通常出現在這個時候,半導體產業通常都有景氣循環,尤其DRAM產業的景氣循環更是讓人又愛又恨,7月開始DRAM的價格又出現另一波往上的動力,許多廠商對於投資的態度更為積極,經歷前一波晶圓尺寸由8吋提升到12吋的過程,此次投資多數廠商將重心放在製程的改良,隨著DDR2主流地位的確定,順勢將0.11微米的製程轉進到90奈米。
這樣的發展趨勢在短短幾個月內蔓延開來,90奈米製程的轉換又成為DRAM產業另一波淘汰賽,最早讓該製程可以穩定量產的廠商似乎注定成為DDR2 90奈米世代的贏家,不過最近就有新聞報導指出,幾乎全部的DRAM廠商,在進行製程轉換時都遭遇到不同程度的技術瓶頸,連技術與市場都佔據龍頭地位的南韓三星電子(Samsung),都傳出90奈米製程良率遲遲難以提升的困境,更遑論其餘技術較為落後的廠商,甚至會出現連導入都有問題的情況了。
從iPOD看MP3播放器的下一步
根據美國蘋果電腦所公布的2005年第3季營收報告顯示,該公司之營業額和利潤均同時創下單季歷史最高之紀錄,分別為36億8000萬美元和4億3000萬美元。而讓蘋果電腦獲利頻創新高的秘密武器,理所當然是其知名的MP3播放器iPOD之相關產品。據統計,iPOD系列MP3播放器僅2005年第三季便賣出了645萬台,創造了12億1200萬美元之營業額。與2005年第二季所售出的約615萬台和11億300萬美元相較之下,第三季的銷售量和營業額分別成長了4.8%和9.9%。而如果將其iTunes Music Store和其他提供音樂內容相關之2億6500萬美元營收一併計入的話,則2005年第三季之iPOD周邊商品營業額將高達14億7700萬美元。目前iPOD更陸續推出如iPod nano等新款產品,據報導指出,目前該產品呈現供不應求之狀態,可見市場對於該產品之需求量極大。預計該款產品也將為蘋果電腦帶來豐厚的收益。
從這波由iPOD系列產品所引爆之風潮不難發現,目前MP3播放器已是消費性電子產品中之當紅炸子雞。根據一份由iSuppli於2005二月所發表的MP3播放器市場調查報告指出,2004年全球MP3播放器之出貨量達到3700萬台,若以未來五年穩定成長之狀況推測,到2009年時出貨量將超越1.32億台。
電子業是傳統產業嗎?
有一位國內的創投公司總經理說:「電子業不管是從事硬體或軟體的,現在全部都屬於傳統產業了。」這句話是從股票市場來觀察大多數的上市上櫃電子公司的表現,其實也道盡了目前電子業的現況。
許多國內大廠都在拼產能,訂單都想搶第一,可是毛利卻不見得能提昇多少。許多研發主管都已經變成名副其實的「產品專案經理」,忙著行銷、接單、開發、生產和售後服務,這種「統包」制度也不曉得是哪一位「高明的企管大師」發明的,簡直是把電子業當成「量販業」在經營。因此,研發主管白天忙著處理各種「庶務」和開會,晚上才能專心做產品開發的工作。
過去,這是行銷或業務經理人常見的工作型態。曾幾何時,現在連研發主管也要過這種生活。由此可知,電子業很難不淪為傳統產業了!
不管硬體或軟體只要能賺到錢,投資人才會高興歡呼。所以,身為電子業的總經理們最喜歡找各個專案的負責人開會,而且是每天開、早晚開。可憐的是那些滿腦子想著電子電路、EMC/EMI、SoC、Linux、C/C++、Java…..的研發主管。因此,有許多研發主管說:「如果能早出生10年,也許就不用這麼累了!」
電信移民潮抑或觀望潮
2005年10月15日台灣開始實施行動電話號碼可攜式(Number Portabitity;NP)服務,提供行動電話用戶不需要更換號碼便可更換行動電話服務公司。此一服務在韓國與香港,皆造成行動電話用戶的移民風潮,甚至在香港地區,因激烈殺價導致多數行動電話服務公司出現虧損。因此對於中華電信、台灣大哥大、遠傳、威寶與亞太行動寬頻等行動電話服務公司產生何種程度之衝擊,將重新塑造台灣行動電話用戶板塊面貌。
台灣行動電話市場之發展,在電信自由化初期,新進之民營行動電話業者以積極性費率,搭配各項行動電話補貼方案,大幅吸引新進用戶同時瓜分中華電信既有用戶,並讓台灣行動電話普及率一度超越100%。隨後由於政府在預付卡的申請程序及可申請門號總數實施嚴格限制之後,主要電信業者的用戶開始減少,至2005年第二季台灣的行動電話總用戶數達2066萬人,普及率下降到86%,中華電信用戶約為800萬戶,其次則是台灣大哥大與遠傳電信分別是630萬戶與610萬戶,整體競爭態勢呈現三分天下局面。
面對行動電話號碼可攜式服務之實行,三大行動通訊服務業者中華電信、台灣大哥大及遠傳電信早已低調地利用較高的行動電話補貼金密集進行舊用戶提前續約。至今綁約用戶佔台灣整體用戶結構高達六成比例,所以可自由更換行動電話公司的行動電話用戶約有800萬戶。其次針對號碼可攜式服務,電信總局規定每天轉換人數上限為一萬人次,號碼更換手續時間為四個工作天內,且需收取240元新台幣手續費。整體而言,因用戶普及率已高,若採取低價策略,仍只是在搶食既有的用戶群,對擴增整體用戶規模幫助有限,且易淪落惡性價格競爭,不利ARPU之維繫,再加上三雄鼎立形成平衡競爭局面,因此觀望局面居多,預計短期市場衝擊有限。
e-waste的來世今生
目前油價高漲,常加油者人人喊苦,這是民生面的反應;回歸到技術層面,需探討的是工業化後對石油的依賴、石油供需前景,以及替代能源的技術及市場成熟度等問題。若再往深遠一點來看,則得面對使用石油衍生品的後遺症,如燃燒後產生的溫室效應、酸雨現象,以及塑膠垃圾不易分解的環境衝擊等。
這些環境問題,環保人士已倡議多時,近來的多部電影更將環保專家的預言搬上大螢幕,讓人戒慎恐懼。回到電子產品這個目前檯面上最亮麗的寵兒,當業務將手機、電腦、螢幕高高興興地販售出去、荷包麥可麥可的同時,可曾想到這個傢伙的未來會是怎樣的一個命運呢?
現在一般人對不想用的電子產品的處置方式,還可以用的可能會上網拍賣或送親友,有故障問題的大概就是往垃圾堆丟掉,很多人可能連政府所推行的「廢電腦回收」制度是什麼一回事都不知道。再來會是如何呢?如果進到回收廠,常見的處理手段大概有兩種,一是進行零件的拆解,留下有用的零件;一是進行壓碎、切割程序,也就是將電子廢棄物(e-waste)壓砸個稀巴爛,再透過磁鐵等方式大略分離出鐵質、非鐵質及塑膠類物質,再進入精煉回收再利用過程。
IBM POWER架構、Intel EPIC架構,輕型化用量拓展皆受阻
零組件的用量規模,攸關該組件背後的技術架構能否持續良性提升,最明顯的例子即是UNIX系統所用的RISC處理器,90年代的Alpha處理器即是晶片用量無法提升、Alpha電腦的支援軟體不足,致使該技術架構奮鬥了10年,始終無法突破擺脫個位數市佔,最後終至停產。
同樣的,即便今日仍在持續的IBM POWER架構處理器、Intel Itanium(EPIC)架構處理器、以及Sun SPARC架構處理器,也依然為此問題所苦,為了增加晶片用量,幾乎各種可能的應用都願意嘗試,尤其輕量性運算更是主要的積極目標(如桌上電腦、行動電腦、初階伺服器、初階儲存設備),原因是此類晶片很難在重度運算領域大幅拓增用量,無論是中高階伺服器、中高階儲存設備、乃至超級電腦,都難以有更多的採用量。不過,從這一、二年的市場表現看來,這些晶片的用量拓展成效似乎差強人意。
首先是2004年9月HP停止銷售Itanium 2工作站,自2001年5月以來,HP一直是業界唯一生產Itanium/Itanium 2工作站的廠商,經過3~4年的市場嘗試,終因反應不佳而停止。另外今年9月Dell也停止銷售Itanium 2伺服器,此一動作可視為一個指標,表示Itanium 2在成熟量販型市場中沒有賣點。
由經濟角度看LCD產業變遷
許多家研究機構預測明年上半年的整體LCD市場供需狀況會是供過於求,而且多半預測的超額供給數字會大於10%,實際LCD是否會供過於求?是否會超額供給大於10%?猶在未定之天,許多的假設論點可能出錯,包括假設的產出與需求是否符合預期,生產LCD的原料是否短缺,廠商間是否會有合併或其他經營策略。在這許多的未定因素之下,明年上半年LCD產業仍然籠罩在一片供過於求的疑雲。
可以肯定的一點是,幾乎所有的供需數字都是基於整體的LCD產業來作分析的,這樣的觀點在現今的LCD產業必需適度地修正為宜。
當LCD產業主要以供應NB或Monitor面板為主時,廠商不斷地擴充產能,對於廠商的成本降低,內部效率提高,有很大的幫助,這時廠商的經營策略是以爭取規模經濟(Scale of Economy)為最優先考量,依照經濟學的基本觀點,廠商可以藉由不斷地擴充產能,來爭取在最適產能下生產的效率,這也就是前幾年大家所熟悉的LCD廠不斷擴充產能,作產能的競爭。
今年以來,LCD產業的競爭加劇,許多二線廠商面臨更大的壓力,在本業無法獲利的情形之下,對於籌措資金來籌建新產能的能力,顯得更加窘迫,但是增建新廠的壓力又迫在眉睫,大家紛紛臆測是否會有新的合併案出現?
國外相關業者為了使光碟片超越光學解像極限取得更高的資料記錄密度,陸續提出各種解決方案,其中又以磁氣性超解像法(MSR)最受囑目,然而MSR只能在光學磁氣記錄領域獲得預期的超解像效果。
由於光碟片本身屬於大量行銷媒體(mass distribution media),加上高單價的製作成本與操作方法受到侷限等因素影響,因此MSR技術並不適用於傳統的讀寫再生型ROM光碟片。有關ROM專用超解像技術的研究,過去始終無法突破高再生穩定性的障礙,最近幾年研究人員發現只要改變透明半導體氧化鋅(ZnO)的溫度,就可以使ZnO膜層的光學定數作可逆變化,如此一來便可以在雷射光束內形成mask,接著再透過超解像效果就能夠順利讀取雷射光束繞射極限以下微小的記錄符號,進而獲得高再生穩定性與超過第1代Blu-ray Disc 兩倍以上的線記錄密度。
開發經緯
為測試光碟片的特性,因此研究人員使用兩種藍光驅動平台,分別是:
(1)波長為408nm的藍光雷射、NA值為0.65光學繞射極限為0.16μm的對物鏡片;
(2)波長為407nm的藍光雷射、NA值為0.85光學繞射極限為0.12μm的對物鏡片。
《圖一 次世代光碟片的主要構造》
關鍵字 : BD,光電儲存設備
縮短手機與數位相機距離之EP技術
《圖一》
目前市面上多數手機都已經內建有數位相機功能。但多數照相手機在光線不足的環境下所攝得之影像雜訊非常高,且清晰度與色彩品質均與實際景物相去甚遠。為了改正此一缺陷,安捷倫以強效型(Enhanced-Performance;EP)畫素結構發表新款CMOS影像感應器,以求提高照相手機之成像品質。
安捷倫半導體產品事業群資深經銷業務經理郭正哲表示,影像感應器在擷取高品質光線訊號與提供影像處理器最多信號、最少雜訊及更清晰影像之間,扮演了關鍵的角色。然而目前照相手機之CMOS影像感應器都必須面對三大問題:一、如何在光線微弱的環境下減低雜訊;二、如何維持一致性的全彩品質以提高畫面清晰度與色彩準確度;三、如何降低產品間之製造差異以提升畫素的一致性。針對這些常遇到之問題,安捷倫發表了一款解析度為130萬畫素之CMOS影像感應器。這種CMOS影像感應器採用強效型畫素結構,最大優點是能使照相手機或任何其他具備攝影功能之電腦裝置,既使處於光線不足的照明環境下都能攝得更清晰寫實的彩色影像。這種CMOS感應器不僅能減少過去感應器在光線不足環境下所產生的雜訊達十倍之多,最重要的是,藉由新技術的加入,CMOS感應器可拉近和CCD感應器之間的影像品質,讓照相手機等裝置所拍得的照片更接近於數位相機。
更大彈性帶給UMTS量測更大效益
《圖一》
3G時代即將來臨,也因此,越來越多用戶要求立即、簡便與持續的「三合一」3G/UMTS功能,也就是結合2.5G、3G與3.5G的無線通訊功能。由於超過七成的3G網路問題都關係著無線介面,因此網路業者也愈來愈重視測試工具。好的工具能讓業者直接解決影響行動通訊品質的問題。
太克科技亞太區應用工程師林育良指出,工程師必須擁有多種技能與技術,才能為3G行動通訊網路進行監控與除錯。但3G網路服務的技術難度日漸增加,因此3G測試工具的實用性、攜帶性與成本漸漸成為工程師之主要考量。也由於預算和技術的需求,迫使業者的測試方案必須達到最高生產力及效率。因此,新一代的測試方案必須具備可延伸性與高彈性,才能降低購買及升級成本,並加強資料在新通訊協定中的擷取能力與支援能力。另外,通訊協定分析儀也必須搭配適當的軟體,才能在現場測試上發揮功能。因此,太克以舊有產品為基礎,提出了新一代PC架構的UMTS UTRAN(UMTS Radio Access Networks)通訊協定分析平台。新的NSA18平台能與目前的K15 UMTS平台相輔相成,其模組化的設計包括效能更好的UMTS資料擷取與即時分析軟體。
以更高信賴度的測試方案滿足市場需求
《圖一》
藉由2005年台北秋季電子展的機會,致茂電子(Chroma)展示了完整的量測儀器產品線。致茂電子量測儀器事業部市場企劃處協理曾漢仁也特別介紹其安規測試與被動元件測試儀器之特色與優點。
曾漢仁表示,被動元件所衍生出來的電子零件種類非常多,而被動元件的量測除了被動元件本身之外,也測量被動元件所衍生出之參數。目前致茂擁有完整量測電阻、電容與電感之儀器。另外,在台灣產量非常大的PC產品,所需要的電源元件數量也非常多,而在電源產品上著墨最多的正是台灣廠商。致茂提供這些台灣的電源產品供應商更有效率且成本更低的量測方案,因此致茂被動元件的量測方案也擁有很大的市場。一部電腦中往往存在種類繁多的被動元件,如變壓器、choke、電感、各式電容、二極體與電阻等。藉由台灣廠商的地利之便,也讓致茂在被動元件測試領域擁有極高佔有率。被動元件測試的特性是頻率都低於1MHz,這是致茂被動元件測試產品線的主要應用市場。
穩健中求成長 展望新里程碑
安茂微電子自2000年成立以來,已有5年的時間,在公司「誠懇、穩健、踏實、前瞻」的經營理念以及總經理郭俊廷的帶領之下,安茂微電子一直在?健中求成長,安茂在電源管理的應用領域中,以數位相機及MP3等手持式產品為主,在通訊方面,無線網路電源管理的開發已很完整,另外,在其他週邊產品方面,還包括USB的應用,如讀卡機,USB的記憶卡等。
安茂微電子專注於可攜式產品的全套類比IC解決方案,以MP3市場來說,包括從USB界面開始的超低耗電穩壓器、電源偵測IC、提供FM與MUSIC切換的類比開關IC、OLED的驅動電源晶片、鋰電池的充電IC以及升、降電壓的電源管理IC,安茂已能提供完整性的解決方案,郭俊廷特別說明,這樣的產品已經趨於成熟且完整,接下來的市場,安茂會著重在數位相機及行動電話上,針對這樣的市場,雖然安茂目前已有部份產品在供應,但缺乏完整性,安茂會在近程目標中,將產品補齊,盡速提供市場完整解決方案。
就電源管理市場上而言,供應的廠商相當多,為保持競爭優勢,公司勢必要有自己的策略及方向,就安茂的角度而言,郭俊廷表示,安茂的發展是整體性的,並非看到某些市場上的需求,而投入市場,安茂會在完整性的考量下,讓產品之間具有互補作用,在市場上的銷售可互相協助產品之間的功能,因此,安茂會發展出一整系列的產品,而非以單一IC進入市場。雖然,提供一系列的產品進入市場,不符合經濟效益,但對長遠以及廣泛的市場而言,因為產品所涵蓋的應用範圍廣,客戶採用的機會比較大。
IC設計邁向SoC新紀元 VoIP之應用及市場商機
《圖一》
世紀民生科技為裕隆企業高科技集團的一員,是先期專注於結合視訊及通訊領域開發的IC設計公司。世紀民生長期致力於通訊集成積體電路,開發產品包括Giga乙太網路、光纖通訊、VoIP以及支援高速傳輸通用序列匯排流(USB2.0)等,在Flash MCU in LCD Monitor持續締造全球第一市佔率的榮耀後,目前更積極推廣VoIP之應用。
世紀民生總經理湯宇方表示,世紀民生的產品主軸在視訊、通訊及多媒體週邊三方面,世紀民生從乙太網路、光纖通訊到網際網路,已經成為世紀民生的一項技術優勢,因此能結合VoIP、網路、多體播放器及家用IA等方面之發展。目前台灣廠商在VoIP設備市場著墨的相當多,但大部份僅限於家庭及企業用戶端的產品,供應電信業者的局端產品如︰Trunking Gateway、Softswitch、Access Gateway等,則是由國際大廠所掌握,就目前市場而言,世紀民生目前主要的競爭對手為美國的IC廠商,在台灣尚無其他IC廠商能提供類似世紀民生推出之VOIP相關解決方案。
綠色製造興起 採購管理複雜度提升
《圖一》
歐盟WEEE與RoHS兩項指令讓國內電子零組件與系統廠商感受到強大壓力,零組件廠商需要注意原物料的限用物質濃度是否超過標準,並提供產品的物質材料說明與禁用有毒材料承諾書,系統廠商則必須在數以萬計的零組件中,將每個零組件需要的文件準備妥當,實在是件繁瑣又龐大的工作,所以Pacific Oaks Technology利用資料庫軟體蒐集相關資料,建立一零組件供應與系統採購平台,透過有效的管理功能,降低廠商因應綠色製造的困擾。
現在電子產品功能越來越複雜,儘管IC的整合度也越來越高,但是一台筆記型電腦或手機這樣的產品,零件加機構的數量動輒上千甚至上萬,Pacific Oaks Technology總裁兼執行長Larry Yen表示,因應歐盟的環保法規,系統廠商必須要像零組件供應商索取三項保證書,以說明其產品的材料、有毒物質的含量與責任的釐清,不過一般回收率都相當低,系統廠商問卷發出後一個月的回收率還不到50%,大型零組件供應商意願不高,而小型供應商又沒有能力提供相關的保證書,讓採購流程的難度大為提升。
DSP迎接多媒體時代 亞太市場受矚目
《圖一》
隨著數位技術的發展,影音多媒體的應用在未來幾年將持續高速成長,專長於數位影、音訊號處理的DSP(Digital Signal Processor;數位訊號處理器)的市場潛力也讓人看好,而亞太地區更是各區域市場中成長最為迅速者,LSI Logic今年5月在台成立DSP產品部門,全力推展相關解決方案,搶佔嵌入式設計商機。
根據Forward Concepts的市場研究報告,2004年DSP全球市場規模約為78億美元(包含矽智財IP授權與晶片銷售),今年估計將成長到86億美元,市場成長率10.25%左右,主要成長力道集中在中國大陸、韓國與台灣等亞太地區。LSI Logic DSP產品部台灣事業發展總監劉淳燁表示,亞太區市場占該公司DSP產品線營收比重也將從過去的三成,到今年底攀升到45%~50%左右。
????以中國大陸為主的亞太地區,近年來儼然成為全球高科技產業的製造工廠,同時也是近年成長最為迅速的消費市場,所以在DSP市場的區域比重上,亞太地區比重高達52%,其次為歐洲的20%與日本的17%。在應用部分,無線通訊的比重最高、達71.5%,其他還包括車用電子、消費性電子、有線通訊、電腦運算等。劉淳燁指出,LSI Logic的DSP產品市場訴求除了無線通訊之外,還包括語音通訊與多媒體應用。
無線通訊功能需求盛 天線廠商開拓商機
《圖一》
無線通訊技術受到消費者高度歡迎,市場也持續蓬勃發展,未來幾年電子產品搭載無線通訊功能將越來越普遍,尤其是可攜式產品;而無線通訊功能的最前端就是天線,負責發送與接收電磁波訊號,專長於該技術的Antenova,可以整合其他射頻或功能元件,成為不影響產品外觀的模組,同時保持收訊品質的良好,該公司看好市場商機與台灣電子產品的系統組裝能力,積極來台開拓市場機會。
3C產品的無線通訊/連接功能需求越來越高,未來幾年推出的可攜式消費性產品中,都必須具備無線通訊功能,甚至一個設備中必須具備多種無線通訊能力,像是手機、WLAN、Bluetooth、WMAX等,Antenova總裁Greg McCray表示,2005年無線通訊天線模組市場規模大約是10億美元,預計2010年將成長至25億美元,幅度相當驚人。
在天線的設計趨勢上,Greg McCray認為,未來天線的設計不管是手機、NB或PDA,都不會再有一支外顯的天線,而是會與產品整體造型整合在一起,而Antenova的天線設計可以與其他元件整合,包括射頻收發器、Camera Phone的相機模組、揚聲器等,並配合產品造形成唯一完整的模組,減少客戶的設計流程,可以直接與產品搭配使用。
Qualcomm台灣區總裁李震東:革命性的超前 才能改變世界
《圖一》
定位功能是3G能否成功之重要關鍵。3G市場雖還在起步階段,但目前許多廠商均已投入大量資源進行開發,其主要原因有二。一、消費者的身上永遠都會有手機;二、2G將來一定會演變為3G。雖然許多人預測3G時代到來的時間不甚相同,但3G廠商早看準此一市場紛紛開發出更多元的應用。
品牌是台灣廠商最迫切需要的東西,目前台灣廠商多從事代工,產品則貼上別人的品牌。事實上台灣產品的品質已經非常高,這從越來越多廠商尋找台商進行代工可以看出端倪,因此台灣自己的產品沒有理由不使用自己的品牌。除了政府協助,Qualcomm的技術也可以協助提高台灣廠商的競爭力,進而發展品牌。
本社社長黃俊義(以下簡稱黃):Qualcomm身為無線通訊廠商,在技術上是否有獨到之處?可否介紹貴公司之核心競爭力與發展策略?
Qualcomm台灣區總裁李震東(以下簡稱李):
汽車蓄電池充電器的防故障保護
維修站和「自助式」蓄電池充電器為已經淺放電及深度放電的蓄電池提供了一種成本低廉的充電方式。但是,如果蓄電池電纜連接錯誤,或者接線夾之間發生意外接觸,導致了電氣故障現象的產生,這種現象可能造成保險絲的斷路,也可能造成設備的損壞。由於保險絲在一般情況下是安裝在設備的內部,用戶無法自行更換,而且這類故障現象有可能經常發生,所以採用一種簡單和成本低廉的解決方案,可以避免更換保險絲的時間損耗,也可以避免用戶設備出現無法使用的狀態。這種解決方案還有助於減少客戶的投訴,以及將設備送回製造商處維修的昂貴費用。
問題所在
(圖一)所示為一個典型蓄電池充電器的示意圖。用於保護次級端的保險絲在通常情況下安裝在充電器外殼之中,在某些情況下還會?焊到線路接線板或印刷電路板上,這時要更換起來就更加困難。造成保險絲熔斷的故障不僅包括大電流,而且包括由於變壓器電感所引發的高電壓現象。初級端的保護元件可以採用電流保險絲、溫度保險絲、斷路器或者正溫度係數自復式元件。
《圖一 蓄電池充電器的典型示意圖》
關鍵字 : PPTC,Tyco
消費性手持式產品之電源管理需求
消費性產品,特別是手持式裝置近來就和許多其他裝置一樣,在複雜度上有大幅度的提高,像是關閉單槽式電池便需大量的電壓等級,或是當電池充電時需要壁充型充電器。在這些裝備上的電源供應必須將單一電壓等級轉換成提供不同電壓供處理器、DSP、ASIC、SDRAM、隨身碟和具備LED背光的LCD使用。除此之外,對於不同電壓的處理器、DSP和FPGA等裝備電壓等級必須低到1.2V並接近0.9V,讓系統的容錯度更嚴謹而且需要一種更精確的方式來保持這些電壓等級在規格之內。在其他特別嚴苛的情況下,堆疊式白色LED背光便需要高達30V並具備精確的電流控制來依序提供10個白色LED電源。對於更複雜的案例,所有這些裝置同時間由於可靠度和節約電池壽命等原因,都必須在不同時間開啟或關閉。如果無法符合上述需求則性能會馬上降低,像是匯流排衝突、電池壽命縮短或是裝置被佔用等不良狀況都會提高。
在行動式設計和解決方案上的設計挑戰可強化電池壽命,但也必須追得上系統改變和性能強化等條件。為了符合這些挑戰,目前趨勢是朝向可
程式的多樣化輸出DC-DC電源管理裝置,並具備數位式控制來容許簡單的輸出電壓等級之軟體量身訂製,和電源排序需求。由於系統供應需要快速改變,一種新的“平台解決方案”可改變來符合任何型式的系統電源供應需求以減輕設計者的工作。這可藉由指定一個電源區塊來達成,而這個區塊必須在不同應用領域上標準化並可數位式設定到不同需求上。
揚聲器之量測分析概論
阻抗與相關參數
一個揚聲器底架或系統的阻抗曲線所提供重要參數特性將響應於低頻時。這些參數包含了品質因數(Quality factor)Qt,共振頻率(Resonance frequency)f和等體積(equivalent volume)Veq。在本文所使用的方程式將與DIN IEC 268,part5一致。
測試裝置
為了量測揚聲器陣列(Array)或系統阻抗(複數)的值,下圖連接到產生端(+和-)的XLR輸出Channel 2以及在產生端輸出量測電壓差V1。
《圖一 阻抗量測裝置 》
開放電路產生器電壓Vq為已知,可得下列電壓比
《公式一》
關鍵字 : R&S
RoHS是來自歐洲議會(European Council)所公佈的電氣與電子設備廢棄物(Waste from Electrical and Electronic Equipment;WEEE)指導準則,倡議在2006年後在電子產品上限制使用鉛(Pb)。在日本,國際貿易與工業部已經為汽車(電池除外)設定了鉛的最大使用量限制。此時日本雖然尚未立法限定在電子元件上削減鉛的使用量,但在日本的電子產業已經主動選擇無鉛的電子元件。
依據這些建議與準則,透過與封裝廠的共同努力,IC供應廠商評估了為導線架採用純錫(Sn)與/或錫-2%銅(Cu)的導線焊料塗層的封裝方式,以及為球式柵格陣列封裝採用錫-3~4%銀(Ag)-0.5%銅焊接球。此外還完成了測試預先電鍍鎳(Ni)/鈀(Pd)的焊料塗層。封裝對熱量的抵抗強度也透過選擇了適當的材料與製程來加以強化,以允許在組裝電路板時使用無鉛(Pb-free)錫膏時需要較高溫度的迴焊溫度適應力。
這些合格的資料證明IC供應商具有因應製程與/或材料上的改變,並能夠生產大量元件的技術能力,某些經過測試的元件具有非常大的晶片尺寸,也需要面對某些獨特的挑戰,並非所有來自封裝廠的現有可用封裝程序與材料策略都可以輕易地轉移,因為一般高效能元件有非常大的晶片尺寸,不同的作法可用於讓零件在無鉛迴焊溫度下更穩定,包括使用新的材料與變更製程。
關鍵字 : Altera
DSP迎接多媒體時代 亞太市場受矚目
隨著數位技術的發展,影音多媒體的應用在未來幾年將持續高速成長,專長於數位影、音訊號處理的DSP(Digital Signal Processor;數位訊號處理器)的市場潛力也讓人看好,而亞太地區更是各區域市場中成長最為迅速者,LSI Logic今年5月在台成立DSP產品部門,全力推展相關解決方案,搶佔嵌入式設計商機。
根據Forward Concepts的市場研究報告,2004年DSP全球市場規模約為78億美元(包含矽智財IP授權與晶片銷售),今年估計將成長到86億美元,市場成長率10.25%左右,主要成長力道集中在中國大陸、韓國與台灣等亞太地區。LSI Logic DSP產品部台灣事業發展總監劉淳燁表示,亞太區市場占該公司DSP產品線營收比重也將從過去的三成,到今年底攀升到45%~50%左右。
電信移民潮抑或觀望潮
2005年10月15日台灣開始實施行動電話號碼可攜式(Number Portabitity;NP)服務,提供行動電話用戶不需要更換號碼便可更換行動電話服務公司。此一服務在韓國與香港,皆造成行動電話用戶的移民風潮,甚至在香港地區,因激烈殺價導致多數行動電話服務公司出現虧損。因此對於中華電信、台灣大哥大、遠傳、威寶與亞太行動寬頻等行動電話服務公司產生何種程度之衝擊,將重新塑造台灣行動電話用戶板塊面貌。
台灣行動電話市場之發展,在電信自由化初期,新進之民營行動電話業者以積極性費率,搭配各項行動電話補貼方案,大幅吸引新進用戶同時瓜分中華電信既有用戶,並讓台灣行動電話普及率一度超越100%。隨後由於政府在預付卡的申請程序及可申請門號總數實施嚴格限制之後,主要電信業者的用戶開始減少,至2005年第二季台灣的行動電話總用戶數達2066萬人,普及率下降到86%,中華電信用戶約為800萬戶,其次則是台灣大哥大與遠傳電信分別是630萬戶與610萬戶,整體競爭態勢呈現三分天下局面。
綠色製造興起 採購管理複雜度提升
歐盟WEEE與RoHS兩項指令讓國內電子零組件與系統廠商感受到強大壓力,零組件廠商需要注意原物料的限用物質濃度是否超過標準,並提供產品的物質材料說明與禁用有毒材料承諾書,系統廠商則必須在數以萬計的零組件中,將每個零組件需要的文件準備妥當,實在是件繁瑣又龐大的工作,所以Pacific Oaks Technology利用資料庫軟體蒐集相關資料,建立一零組件供應與系統採購平台,透過有效的管理功能,降低廠商因應綠色製造的困擾。
現在電子產品功能越來越複雜,儘管IC的整合度也越來越高,但是一台筆記型電腦或手機這樣的產品,零件加機構的數量動輒上千甚至上萬,Pacific Oaks Technology總裁兼執行長Larry Yen表示,因應歐盟的環保法規,系統廠商必須要像零組件供應商索取三項保證書,以說明其產品的材料、有毒物質的含量與責任的釐清,不過一般回收率都相當低,系統廠商問卷發出後一個月的回收率還不到50%,大型零組件供應商意願不高,而小型供應商又沒有能力提供相關的保證書,讓採購流程的難度大為提升。
e-waste的來世今生
目前油價高漲,常加油者人人喊苦,這是民生面的反應;回歸到技術層面,需探討的是工業化後對石油的依賴、石油供需前景,以及替代能源的技術及市場成熟度等問題。若再往深遠一點來看,則得面對使用石油衍生品的後遺症,如燃燒後產生的溫室效應、酸雨現象,以及塑膠垃圾不易分解的環境衝擊等。
這些環境問題,環保人士已倡議多時,近來的多部電影更將環保專家的預言搬上大螢幕,讓人戒慎恐懼。回到電子產品這個目前檯面上最亮麗的寵兒,當業務將手機、電腦、螢幕高高興興地販售出去、荷包麥可麥可的同時,可曾想到這個傢伙的未來會是怎樣的一個命運呢?
IC設計邁向SoC新紀元 VoIP之應用及市場商機
世紀民生科技為裕隆企業高科技集團的一員,是先期專注於結合視訊及通訊領域開發的IC設計公司。世紀民生長期致力於通訊集成積體電路,開發產品包括Giga乙太網路、光纖通訊、VoIP以及支援高速傳輸通用序列匯排流(USB2.0)等,在Flash MCU in LCD Monitor持續締造全球第一市佔率的榮耀後,目前更積極推廣VoIP之應用。
世紀民生總經理湯宇方表示,世紀民生的產品主軸在視訊、通訊及多媒體週邊三方面,世紀民生從乙太網路、光纖通訊到網際網路,已經成為世紀民生的一項技術優勢,因此能結合VoIP、網路、多體播放器及家用IA等方面之發展。目前台灣廠商在VoIP設備市場著墨的相當多,但大部份僅限於家庭及企業用戶端的產品,供應電信業者的局端產品如︰Trunking Gateway、Softswitch、Access Gateway等,則是由國際大廠所掌握,就目前市場而言,世紀民生目前主要的競爭對手為美國的IC廠商,在台灣尚無其他IC廠商能提供類似世紀民生推出之VOIP相關解決方案。
IBM POWER架構、Intel EPIC架構,輕型化用量拓展皆受阻
零組件的用量規模,攸關該組件背後的技術架構能否持續良性提升,最明顯的例子即是UNIX系統所用的RISC處理器,90年代的Alpha處理器即是晶片用量無法提升、Alpha電腦的支援軟體不足,致使該技術架構奮鬥了10年,始終無法突破擺脫個位數市佔,最後終至停產。
同樣的,即便今日仍在持續的IBM POWER架構處理器、Intel Itanium(EPIC)架構處理器、以及Sun SPARC架構處理器,也依然為此問題所苦,為了增加晶片用量,幾乎各種可能的應用都願意嘗試,尤其輕量性運算更是主要的積極目標(如桌上電腦、行動電腦、初階伺服器、初階儲存設備),原因是此類晶片很難在重度運算領域大幅拓增用量,無論是中高階伺服器、中高階儲存設備、乃至超級電腦,都難以有更多的採用量。不過,從這一、二年的市場表現看來,這些晶片的用量拓展成效似乎差強人意。
由經濟角度看LCD產業變遷
許多家研究機構預測明年上半年的整體LCD市場供需狀況會是供過於求,而且多半預測的超額供給數字會大於10%,實際LCD是否會供過於求?是否會超額供給大於10%?猶在未定之天,許多的假設論點可能出錯,包括假設的產出與需求是否符合預期,生產LCD的原料是否短缺,廠商間是否會有合併或其他經營策略。在這許多的未定因素之下,明年上半年LCD產業仍然籠罩在一片供過於求的疑雲。
可以肯定的一點是,幾乎所有的供需數字都是基於整體的LCD產業來作分析的,這樣的觀點在現今的LCD產業必需適度地修正為宜。
當LCD產業主要以供應NB或Monitor面板為主時,廠商不斷地擴充產能,對於廠商的成本降低,內部效率提高,有很大的幫助,這時廠商的經營策略是以爭取規模經濟(Scale of Economy)為最優先考量,依照經濟學的基本觀點,廠商可以藉由不斷地擴充產能,來爭取在最適產能下生產的效率,這也就是前幾年大家所熟悉的LCD廠不斷擴充產能,作產能的競爭。
以更高信賴度的測試方案滿足市場需求
藉由2005年台北秋季電子展的機會,致茂電子(Chroma)展示了完整的量測儀器產品線。致茂電子量測儀器事業部市場企劃處協理曾漢仁也特別介紹其安規測試與被動元件測試儀器之特色與優點。
曾漢仁表示,被動元件所衍生出來的電子零件種類非常多,而被動元件的量測除了被動元件本身之外,也測量被動元件所衍生出之參數。目前致茂擁有完整量測電阻、電容與電感之儀器。另外,在台灣產量非常大的PC產品,所需要的電源元件數量也非常多,而在電源產品上著墨最多的正是台灣廠商。致茂提供這些台灣的電源產品供應商更有效率且成本更低的量測方案,因此致茂被動元件的量測方案也擁有很大的市場。一部電腦中往往存在種類繁多的被動元件,如變壓器、choke、電感、各式電容、二極體與電阻等。藉由台灣廠商的地利之便,也讓致茂在被動元件測試領域擁有極高佔有率。被動元件測試的特性是頻率都低於1MHz,這是致茂被動元件測試產品線的主要應用市場。
FPGA系統之增量設計
FPGA設計工程師總是希望其設計能夠“畢其功於一役”,但由於複雜的大型系統中牽涉到各種複雜功能、性能要求,以及數量龐大的系統閘,因此,不管花費多少的時間和精力,通常都需要更改設計、修正一些邏輯問題或做進一步的最佳化。
與傳統的設計流程相比較,為支援設計/合成及佈局佈線實體實現而開發的增量設計流程(incremental design flow),卻非常適用於對設計中的特定部分進行修改或最佳化,而且不會影響到其他已經達到設計要求的部分。如果因為系統記憶體受限或外延的執行時間,而不適合採用從上而下的嚴密方法時,設計工程師還可採用增量設計流程完成一項大型的設計。
此外,在增量設計流程中還採用了一些其他的設計策略,以便在繼續且獨立地開發設計中某些部分的同時,可以將該設計中另外的一些部分凍結。
傳統設計的建立和實體實現
一般的FPGA開發流程有以下幾個步驟:
●用HDL語言建立設計;
●執行合成前(pre-synthesis)模擬;
●設定約束;
●合成設計;
●執行合成後(post-synthesis)模擬;
●進行佈局佈線;
●以及分析設計的時序性能。
若能滿足功能和時序性能的要求,則可產生編程檔案並對元件進行編程。Libero IDE(Integrated Design Environment;整合設計環境)白金版工具配備了Actel及其合作夥伴所提供的一流開發工具,可成功地管理“一次性成功”的設計。為了改善性能,SmartTime時序分析和約束管理工具更提供了識別和分析設計中關鍵路徑的功能。此外,Magma PALACE實體合成工具一般都能提升Fusion可編程系統晶片(PSC)和ProASIC3元件的整體性能。
關鍵字 : FPGA,Actel
我的家庭真可愛
「我的家庭真可愛,整潔、美滿又安康...」被用來形容一個美滿家庭的概念,當數位化的0與1走進家庭,與我們生活在一起,這首歌恐怕會被廠商在更改過歌詞後用來宣傳數位家庭帶來的好處,確實在步調繁忙、生活緊張的現代,透過數位科技的幫忙,可以讓人們的溝通、聯絡更加方便,但是所謂的幸福與方便卻不見得是同義詞。
是的,當數位走進家庭,我們的生活就注定擺脫不了她。現代人的生活有著越來越重的疏離感,過去說的「秀才不出門,能知天下事」,現在看來確實不是什麼難事,相信大家也同意,便利的生活就是帶來疏離的主要原因之一,因為便利,所以在情感上便不覺得有什麼值得珍惜的,失去了這個珍惜的感覺,也就失去了寶貴的情感。
過去我們沒有好花園,但是春蘭秋桂常飄香;也沒有大廳堂,不過冬天溫暖夏天涼。未來的數位化技術進展或許可以模擬春蘭秋桂的香味,可以創造冬暖夏涼的室內氣候,家家戶戶佈滿寬頻網路,人在公司上班卻可以打掃家中環境、監控門戶安全、預錄沒看到的精采節目;而人在家中也可以買進世界各地的名產美食與名牌衣物、完成健康檢查、互動視訊拜訪朋友甚至完成你的工作或重要會議,數位科技的無所不能只要你想像力足夠,或許還有更多可能。
童顏
記憶中的夏日午後,有一條路,通往電腦。
那是個模糊而難以辯識的瞬間。我察覺到自己對於鍵盤的想望,於是,爸媽為我找了個電腦老師,在每個週末午後,我和我的捷安特,準時出發。
彷彿還能清楚地讀出當天的陽光。
天空靜得不起波瀾。用過簡單的午餐,看了幾眼電視上播放的電影,我騎著腳踏車奔走在午後鄉間滾燙的柏油路上。街上的風景通常很少變動,按時變換的紅綠燈、一成不變的雜貨店、老人們手上的紙扇、腳邊的土狗,停格成一副近乎永恆的夏日光景。
騎過更窄小的巷弄,老師的家匿在一排老態龍鍾的透天厝中,屋子年歲已大,身上塗著不合時宜的標語、門前統一栽種的盆栽透露著一息尚存的綠意。我將車停好,怯生生走入屋內,然後,在老師的房間內,鍵盤聲羞怯地揚起。我用生澀的十指敲擊生命中一段不假思索的出發。
回到家裡,我在書桌上練習輸入法與各種指令。邊背著每個按鍵所對應的字母,邊用指尖在桌上敲出喀、喀、喀的響聲。沒有音節高低,只有不停的喀喀喀喀。像下在夏日的大雨,單調、單純、單音。
後PC時代競逐新平台
微軟趕在耶誕節前的旺季,也就是11月下旬正式將Xbox 360推出到市場上,並舉辦大型的促銷熱賣活動。由於是最新推出的熱門產品,也造成了社會的轟動與民眾的搶購;電視報導一位美國老阿嬤等待了許久,準備買一台Xbox 360給孫子做耶誕禮物,當她好不容易地從大排長龍中的 Mall買到一台後,誰知道才一出門口就被人硬生生地把它從手中搶走,老阿嬤當場傻眼,欲哭無淚。Xbox以及類似的遊戲機如Sony的PS3,都具有同樣的魅力,一推出都會造成一股搶購熱潮,顯然它們不僅絢麗好用,而且老少咸宜,市場潛力難以估計。
事實上,微軟推出Xbox 360且強力促銷,背後還有其它的意義存在。怎麼說呢?所謂「殺頭的生意有人做,賠本的生意沒人做。」Xbox 360的售價為399美元一台,然而光是主機成本就要470美元,加上電源供應器、線材與搖桿等附件,成本又要增加55美元,這樣算起來,微軟每賣一台Xbox 360就要虧損126美元,還不包括盤商利潤與其它費用哩。世界上有這種事嗎?微軟當然還是精打細算的生意人,所以我們要問,微軟所圖為何?
有人說,主機賠錢就是為了將來在軟體部份賺回來,就好像賣噴墨印表機的要靠墨水匣等耗材來獲取利潤一樣。這樣說固然有道理,但這只代表一小部份的背後意義,微軟願意花大筆資金來創造新產品,而不是用在他的核心事業上(具有獨佔市場地位的Windows與近乎獨佔的Office軟體),當然是看到了新時代的來臨,他們必須連結數位家庭核心平台,更必須整合全世界遊戲玩家、乃至於相關影音使用者的意趣所在,才能繼續主導產業的發展。所以,在展示Xbox遊戲機的應用底下,其實還有許多功能被隱藏著,這就是微軟花費巨資開發Xbox 360可帶來的邊際效用。
點石成金
地球物理學博士毛河光和赫姆利,利用高壓讓「鑽石快速長大」的專利技術,5月間在日本及美國公開發表了一顆十克拉的鑽石,震驚學術界和珠寶界。這個人造加工鑽石技術生產的鑽石特性就在於成本低、生產時間短、可導入量產,同時還是很好的半導體材料,可以取代矽的角色,製造電晶體密度更高、運算速度更快的晶片,預期將引發新一波的半導體產業革命。
這種人造加工鑽石的技術早在三年前就發表了,利用CVD(Chemical Vapor Deposition;化學氣象沈積)的方法,用高純度甲烷、加上氫、氮等氣體輔助,在微波爐中以高壓方式,讓甲烷中與鑽石一樣的碳分子不斷累積到鑽石原石上,鑽石就一層層增生,長高長厚了。在發表初期就引起各界注意並大力投入,不過傳統的人造CVD鑽石,顆粒太小,呈粉末狀,無法再切割,但是中研院院士毛河光改良方法,可以製出十克拉以上的鑽石,他甚至表示三百克拉都不是問題,重要的是其品質甚至比天然的鑽石還要好。
鑽石之所以價格不斐,正是因為其生成條件的嚴苛,除了高溫、高壓之外,還要有特殊的地理條件,加上經過長時間的孕育,據說目前發現最年輕的鑽石形成時代距今也有9.9億年,而最古老的鑽石的形成年代距今已超過33億年,這也是鑽石被拿來象徵永恆的原因。不過CVD鑽石卻輕易顛覆這長久以來的印象,毛河光的學生將一顆成本不到5000美元的兩克拉鑽石拿給寶石專家鑑定,初步判定的價值竟然超過20萬美元。
複雜科技 簡單呈現
藉由2005年秋季IDF(Intel Developer Forum;英特爾科技論壇)的機會,Microsoft和Intel首次合作,針對大陸市場發表了數位家庭策略,期望藉由3C的整合,進一步取得對大陸市場家庭數位娛樂產業的主導地位。這也是全球IT界最具影響力的Wintel聯盟對大陸市場所吹響的一聲新號角。
針對數位家庭應用市場,Intel以活躍(vibrancy)、生氣蓬勃(vividness)以及振奮人心(excitement)等特質為名,發表了全新的Viiv平台。這是繼Centrino之後,Intel的第二個PC平台品牌新策略。該平台整合多項消費性電子功能,簡化使用者操作介面,讓消費者能在家中享受更優質的數位娛樂體驗。而Microsoft則發表了MCE(Media Center Edition)平台,這是Microsoft為了實現以軟體平台一統數位家庭所有終端設備的最新產品。MCE可以連接所有家用終端設備,只要具備一部PC主機,搭配MCE軟體與電視卡,便能利用PC來達成數位電視或者IPTV等功能,並能在個別房間播放不同頻道節目。而音樂或手機等也可利用MCE進行分享。Intel的Viiv平台搭配Microsoft的MCE軟體,讓消費者能以簡易的電視操作方式與電腦進行互動,其方式便是利用遙控器在同一系統上同時享受影音與遊戲等數位娛樂。
漫談國內的VoIP產業現況
2005年9月,E-bay以26億美元併購了Skype,這個消息對網通業和系統整合業而言,無疑是一顆震撼彈。SkypeOut服務已經席捲全球,它現在共有5400萬名會員,其中有200萬名是Skype的付費會員。它的競爭對手:Yahoo目前只有2600萬名會員、AOL目前只有30萬名付費用戶。SkypeOut允許用戶透過網際網路免費打電話,下載此軟體的人次數目前約有1億5000萬人次,包含225個國家和地區。據說,在短短的兩年內,全球用戶使用SkypeOut打電話的總通話時間已超過120億分鐘。
可是在國內,對自行開發VoIP產品的業者而言,VoIP技術對公司營利的貢獻程度仍然偏低。深究其原因,大概有以下幾點:
業者只能從事硬體代工:由於VoIP嵌入式系統牽涉到資料、語音、安全、網路以及系統軟體各種技術領域,由於技術門檻高,因此業者都採用國外大廠的SoC,以及國外廠商的軟體,能賺到的就只剩下辛苦量產的微薄利潤了。
自行開發VoIP軟體的成本太高:過去6、7年來,有許多業者自行開發VoIP軟體,不管是採用H.323或SIP標準,至今開發成功者寥寥無幾。當然,目前仍然有許多新加入的業者還「前仆後繼」地繼續努力。以前,開發者大都使用Radvision的軟體解決方案;現在他們可以使用Linux軟體。過去,硬體的語音編解碼器(voice codec)是必需的;但現在只要處理器的處理速率夠快,也可以用軟體取代硬體。當然,這得視不同的需求而定。此外,軟體工程師的人數和素質不夠、欠缺有效的除錯與測試方法,也是造成VoIP軟體的開發成本過高的原因。
關鍵字 : VoIP,E-bay
2006全球行動電話市場前瞻
蕭瑟的寒意替換成冬衣,季節軌跡又悄悄移到了12這一刻,站在此時序轉折點,全球行動電話產業亦正轉往新的路線發展。2005年估計全球行動電話出貨量約為772百萬支,較2004年的629百萬支,年成長率高達22.5%。此一成長率放在2004年是個令人難以置信的數字,又不知跌破多少市場研究公司專家的眼鏡,即使是全球最大之行動電話製造商Nokia也未料到2005年竟有如此樂觀的榮景。
全球行動電話市場分為換機與新機兩大市場需求,首先換機市場方面,觀諸過去數年的換機市場軌跡,1990年代末全球行動電話市場由於電信自由化,開放新進行動電話業者進入導致既有行動電話業者利潤下滑,使得行動電話業者從2G轉向2.5G,以GSM而言,行動電話業者積極轉進到GPRS,試圖透過數據服務以彌補語音業務成長力道之不足,隨著服務的轉變亦帶動行動電話之產品功能之演進。2001年出現彩色行動電話,接著在2003相機行動電話席捲,2005年接棒的是MP3行動電話。因此數據服務之興起帶動行動電話之功能演進,成就了過去數年的換機市場成長驅動力,並將持續在2006年發燒,其次3G服務紛紛進入商業化運轉,將再度複製「新興服務+行動電話=換機需求」模式,預計2006年全球3G行動電話將是突破1億支。
關鍵字 : 3G
手機平台的架構之爭:RISC vs. DSP
隨著手機的功能日益多樣化,這個小盒子中的硬體架構也不斷演化,而其中的心臟無疑是微處理器的平台。這個市場不像PC一樣由Intel一家獨大,而是有許多廠商在其中共同角逐,例如TI的OMAP、Freescale的i系列、Intel的Xcale、ST的Nomadik、Philips的Nexperia、ADI的Blackfin等等。
由於各家的技術背景不儘相同,為了滿足愈來愈複雜的應用功能,各個廠商所提出的平台解決方案也存在著不小的差異性,不過大體來說,各個方案主要的不同點,就在於對控制與訊號處理功能上的因應作法。以控制功能來說,本來就屬於RISC核心的專長;但若要有效率的對影、音訊號做編碼或解碼處理,採用DSP是很自然的選擇。
因此,理想上的作法是同時採用兩顆處理器核心,一顆是RISC,一顆是DSP,再讓兩者能分工合作即可。最標準的例子便是TI的OMAP,其中的ARM核心為系統主要處理器,搭配高階作業系統(如Symbian、WinCE、Linux),控制的單元包括System DMA、Traffic controller、MPU Interface、LCD controller、MMU和Cache及安全系統等;另外有一顆通用的DSP核心,它強調即時性的演算執行,主要用於多媒體應用的編/解碼。
Die內平行主義!Die外串行主義!
在PC發展之初,人們認為並列傳輸優於串列,理由是同一時間可夾帶較多bit數,因此業界無不積極地拓寬各硬體環節的bit寬度,CPU從16-bit拓至32-bit、64-bit,硬碟從8-bit至16-bit,插槽從8-bit、16-bit、32-bit到64-bit,記憶體也從16-bit增至32-bit、64-bit,甚至是128-bit(如Athlon 64 FX),且CPU/GPU內更達256-bit(GPU處理管線或CPU快取資料路徑)。
但是近年來這個趨勢走緩了,理由是並列很難確保各bit線路的時序同步,且各bit線路間容易串音干擾,不易同步就無法再提升運作時脈,容易干擾就難以再拓增bit寬度。因此近年來並列加速法已被逐漸棄捨,如16-bit的ATA變成串列的SATA,SCSI也放棄制訂32-bit版,轉變成串列的SAS,PCI/PCI-X也從32/64-bit轉成串列式的PCI Express,如今FB-DIMM也讓64-bit記憶體轉成串列傳輸。
不過對CPU而言,多年前就已耗用過多接腳數,所以提前採行串列加速,即是在既有接腳組態下不斷加快時脈頻率,且製程技術的進步(如0.18um進入0.13um)也支持此種作法,電子流經閘極的距離縮短、晶片面積更小、電路整體反應更快,嚴格說這也是種空間加速法,但多數人會認定此為時間加速法。
LCD廠商的合併策略
隨著LCD面板的應用由NB領域,延伸到LCD Monitor,再到往後數年最為火紅的LCD TV領域應用,LCD面板的生產策略,已經由以往產能競賽的規模經濟,逐漸轉向以產品組合的範疇經濟。
當LCD monitor的市場滲透率已高,代表的是面板供給產能也相對地充沛,持續價格競爭的結果,生產效率較低或生產規模較小的面板廠商,就會被迫面臨虧損的局面,預料2005年國內面板廠有機會獲利的廠商最多只有三家,合併的口號喊了許久,我們該思考的是為何要合併?如何合併能帶來較好的效益?
水平整併是大家熟悉的方式,藉由產量擴充來降低單位生產成本的數字,這在數年前已由面板廠商自身擴充產能,或是廠商間的合併(友達是由聯友與達碁合併)可見端倪,實際的結果也可以由LCD 面板價格持續下降獲得印證。
然而,前些日盛傳的諸多合併傳聞未見落實,究竟原因何在?除了國內特有的經營文化以外,我們發現的是水平整併不見得是今日LCD產業的最佳選擇,怎麼說呢?考慮水平整併的廠商多半是生產LCD monitor甚多的廠商,此部分多半已藉由擴充產能達到一定的成本效益,整併的動作對自身的成本結構幫助不大,對於整體的LCD產業卻是樂觀其成。
Samsung記憶體市場策略逐漸立體化
綜觀整個NAND Flash市場,早期雖由東芝研發商業化,但自從1999年三星購得相關IP後,便致力於成本的降低,市佔率2003年NAND市佔率為50%、2004年59%、2005年上半年市佔率55%,並沒有因為2004年各大記憶體廠商搶食NAND 晶片而有所明顯衰退,此原因可深究探討三星操作記憶體市場策略便可略知一二:
Samsung傳統記憶體策略-求市佔、求時程、不求利潤
觀察三星自1995年奪得DRAM市佔率第一名後便一路領先至今,早期三星主要的策略是在景氣循環低迷時逆向加碼投資,並於景氣反轉向上的時候,因為成本較低(因為先期投資),以較高密度產品卻以逼近較低密度產品價格出售,得以獲取市佔率的提升,此策略雖然短期間會影響總利潤的極大化,但是到景氣攀上巔峰時卻得到市佔提升與單顆利潤最高的目的,於是在巔峰所賺了大筆現金,在衰退期間靠著充裕資金又陸續加碼下一世代的資本投入。再加上2000年後PC品牌廠商集中化,促使PC廠商需要產能最大的三星倚賴日深,合約價格利潤豐碩,就這樣三星的策略營運幾年下來,成為DRAM的霸主。總歸三星記憶體市場策略基本教義就是「求市佔率的提升、求時程領先市場,卻不求利潤」,尤其自三星攀上DRAM第一寶座之後,即認為DRAM價格與利潤只是市場的倒影,公司營運策略沒有必要因為市場價格隨波逐流,在追求產能及市佔極大化的目標下,成為連Intel也忌憚的記憶體巨人。
Fortemedia總裁暨CEO黃炎松:善用天時 勇敢築夢
《圖一》
黃炎松:創新帶來的是成長的動能,品牌才可以讓企業真正可大可久,在我看來一個成功的企業,產品要好並有其技術專利,再來客戶要多,可以經營良好的客戶關係,業務就會蒸蒸日上,現在大多數企業都已經明瞭,自身的價值來自於提升客戶的價值,最明顯的就是要讓客戶採用你的產品之後,還要進一步的感謝你,這樣的互動對雙方都有好處。
未來高科技產業進入消費性電子時代後,服務的對象就是人的本身,這些產品的功能就是來滿足人們的所有感官(眼、耳、鼻、舌、身、意)的,只要用心觀察與體會,所謂的創新就在這些每個人再也熟悉不過的感官之中。
本社社長黃俊義:Fortemedia是個新興的IC設計公司,投入的領域是聲音訊號的處理,不過一般認知的數位音效處理技術已相當成熟,貴公司技術的利基何在?可否說明技術的特點與優勢?
關鍵字 : CMOS
LCD顯示技術稱霸大尺寸電視
若以TV領域的應用而言,小至掌上型電視,大至高達五、六十吋的背投影電視,皆為TV家族的一員。若要大致區分,亦可分為掌上型電視,電腦螢幕/電視兩用型螢幕,小尺寸電視(家中的第二台電視為主)與大尺寸電視。林林總總,各有其應用與相對應的顯示技術,以大尺寸TV的應用而言,目前最常見的就是背投影、PDP、與LCD三種顯示技術。本文將從介紹大尺寸電視的各種顯示技術,同時來看目前整體大尺寸電視市場,各種顯示技術的競爭現況,並由技術與市場的發展狀況來看未來可能的發展。
大尺寸TV市場板塊移動
大尺寸TV的重要性日益提昇,其最具代表性的就是HDTV等級電視的銷售狀況了,HDTV在全球市場的普及程度不一(圖一),其中牽涉到的因素有很多,包括HDTV節目內容的普及程度、各地區的經濟狀況、各地區的居家生活空間大小,與各地區的消費者偏好等等。目前HDTV的普及程度以美國和日本為最高,美日兩國自2004年Q2約為16%左右的HDTV滲透率,迅速成長到2005年Q4 HDTV的滲透率達到40%以上;也就是說,美日兩國在新銷售的電視機當中,很快就會有超過一半以上的電視機是由HDTV等級的電視機擔綱。
關鍵字 : LCD,LCD
多核心運算架構優勢探討
數位家庭(Digital Home;DH)概念是近年來Wintel陣營所積極推展的新應用焦點,同時2005年也是x86處理器正式進入雙核(Dual-Core)工藝的一年,未來更將邁向多核(甚至多緒)的新境界,而Digital Home願景市場有了Dual-Core/Multi-Core的加持後,預計將會有更快速且更全面的普及發展。
真的需要多核嗎?從過往的多工質疑談起
過去PC剛從16-bit 8088/80286+DOS的單工時代進入到32-bit 80386+Windows的多工(Multitask)時代時,有人發出這樣的疑問:多工不是大型系統才有的功能嗎?為何要將這種功能移植到PC上呢?大型系統要同時提供給多人使用所以才需要多工,PC屬個人用途,有必要運用到多工嗎?時至今日此問題的答案已相當明顯,甚至再有此種疑問的人會被人覺得很不可思議。
如果PC無法多工,那麼各位開啟IE瀏覽器後,必須將其關閉才能開啟Word文書處理器,打完字後再將其關閉,才能再開啟Outlook進行收發信,至此很明顯:有誰還願意回到單工時代呢?
類似的,PC有必要採行多核嗎?與多工相近的,多核最初也來自高階系統,即2001年IBM的eServer p690(UNIX)伺服器,該伺服器使用的POWER4是第一顆採行雙核設計的CPU,之後HP、Sun也跟進,2004年HP發表雙核的PA-8800,Sun則發表雙核的UltraSPARC IV,並各自用於自家的高階UNIX伺服器中。
關鍵字 : Multi-Core
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