? ? 隨著技術的進展及消費者的要求更高,智能手機、平板電腦、筆記本電腦與液晶電視紛紛朝4K×2K超高顯示分辨率邁進,再加上這些設備間的視頻傳輸需求快速增加,促使高速傳輸界面不斷朝向更高傳輸率發展,以滿足超高畫質(UHD)影音傳輸需求。在這樣的情勢下,接口標準,尤其是高速傳輸接口目前可說是處于戰國時代。
目前浮出市場的高速傳輸接口標準就有USB 3.0、Thunderbolt、HDMI、DisplayPort、MHL等有線接口技術,以及802.11ac、WHDI(無線家庭數字接口)、G.hn和無線USB等無線技術。這些技術或是從移動設備切入,或是從家電產品切入,都是希望能在快速成長的下一代影音娛樂應用市場掙得一方天地。
值得注意的是,通用串行總線開發者論壇(USB-IF)已公布傳輸率高達10Gbit/s的USB 3.1技術規格,Thunderbolt 2及HDMI 2.0也不甘示弱,不讓USB專美。從目前的產業現狀來看,許多處理器廠商例如英偉達(NVIDIA)、博通(Broadcom)、高通(Qualcomm)等多選擇力挺USB 3.0,這讓USB 3.0在這場高速傳輸接口之爭取得較高的勝算。
高畫質視頻推動,USB 3.0成長快速
根據USB-IF公布的數據顯示,2013年初,通過USB 3.0認證的終端商品已達720件,至今已快速增長至950件,顯而易見USB 3.0終端設備出貨成長速度飛快。另外,從USB 3.0芯片廠商的出貨量增長情況也可看出端倪。
創惟科技營運長汪進德于日前的法人說明會中表示,創惟的USB 3.0控制芯片出貨量在7月便首度突破百萬顆,且由于客戶實際采用情況漸增,因此USB 3.0產品線的營收貢獻于下半年大幅成長,占整體營收比重約超過三成。創惟公司已成功拿下國際電視大廠的訂單,目前正積極尋求平板電腦與智能手機周邊的商機。
威盛旗下的威鋒電子日前發布經微軟Windows 8.1認證的USB 3.0主控制器、集線器和SATA橋芯片,同時兼容最近發布的Windows 8升級版本。威鋒電子許錦松協理表示:“未認證的硬件會導致不兼容、穩定性能差,且嚴重損傷電池使用效能,而微軟認證的logo就代表質量的保證和優質的用戶體驗?!?/p>
威鋒電子的4端口VL805和2端口VL806 USB 3.0主控制器,已通過微軟WHCK(微軟硬件認證工具包)認證,符合xHCI 1.0規范,支持微軟USB端口調試功能。另外,經Windows 8.1認證,威鋒電子USB 3.0控制芯片VL711適用6Gbps SATA橋控制器,并全力支持USB接口的SCSI協議,運行效率大幅提高。
對于USB 3.0的應用商機,Cypress公司SuperSpeed USB事業部資深總監Mark Fu則表示,高畫質視頻應用需求是推動USB 3.0市場成長的關鍵動力。Cypress日前宣布日本數字電視與視頻產品公司SKNET選用了Cypress的EZ-USB FX3 USB 3.0外圍控制芯片打造其MonsterX U3.0R外接式影片擷取系統。
圖題1:Cypress的EZ-USB FX3 USB 3.0外圍控制芯片
EZ-USB FX3是可編程單芯片,采用一顆內建于芯片中的ARM9 CPU核心,搭配512KB RAM內存,提供200 MIPS的運算效能,并支持各種需要區域數據處理的應用。除此之外,FX3還提供多種接口,可連接各種串行外圍,其中包括SPI、UART、I2C以及I2S。簡而言之,FX3提供了高彈性與各種整合功能,讓開發者能把USB 3.0連接功能加入到任何系統。
就USB 3.0的營銷策略來看,Cypress相當重視差異化經營,例如,用于監控的超高速攝影機,或是與機器視覺相關的辨識系統,高級防盜用攝影機與高畫質高速掃描機等,都需要USB 3.0的支持。這是因為USB 3.0除了高帶寬外,還具有傳輸距離長、能供電,以及屬于業界標準且可熱插入等優點,因此能降低高速攝影機的建置成本與復雜度。
帶寬更大,USB 3.0增強版現身
為順應超高分辨率(UHD)影音內容日益普及,并迎合未來電視機、機頂盒(STB)、個人計算機(PC)、智能手機、混合式硬盤、傳統式硬盤等設備間傳輸UHD影像的需求。USB開發者論壇(USB-IF)也已正式公布USB 3.0增強版新標準USB 3.1,其傳輸速率上看10Gbit/s,相關芯片預計將于2014年上市。
此外,USB-IF也將于2013年底前發表兼容性測試標準(CTS),估計到2014年第四季即可見到導入USB 3.1芯片的終端產品面市,并于2015年顯著成長,至2016年則將邁入市場成熟階段。
整體而言,USB 3.0的滲透率正在快速提升,盡管各種高速傳輸接口規格競爭激烈,但英特爾(Intel)最新平臺Haswell還是支持USB 3.0,這也意味著,未來幾年內高速傳輸接口將會以USB 3.0為主流,不過,Thunderbolt的后勢發展也不容忽略。
Thunderbolt傳輸速度快,搶占4K×2K市場
英特爾日前于IDF論壇上向業界展示Thunderbolt 2于4K×2K影音傳輸的技術優勢,其具備20Gbit/s傳輸速率的Thunderbolt 2芯片也已亮相,搭載Thunderbolt芯片的計算機與周邊設備亦預計于今年圣誕節假期大舉搶市。
基本上,Thunderbolt技術可在30秒內傳輸高畫質(HD)影音、備份所有電影、音樂及相片;此外,Thunderbolt技術可讓消費者實時擷取并編輯未經壓縮的影像數據,在音效方面也可展現零延遲的高水平,因此可望在4Kx2K影音熱潮中有所斬獲。
據了解,長期采用Thunderbolt的蘋果公司,今年第四季將發表的Mac Pro就預計將搭載高達六個Thunderbolt輸入/輸出(I/O)接口,讓使用者可連接大量儲存設備以及至多三臺超高畫質(UHD)規格的桌上型顯示器。此外,多家業者亦將推出采用第四代Core處理器并搭載Thunderbolt接口的終端產品,例如華碩的一體成型計算機(AIO)ET2702、技嘉的AIO產品AF21TS及筆記本電腦P35K等。另外,華碩、技嘉及英特爾也已制作許多內建Thunderbolt接口的主板。
USB 3.1與Thunderbolt間的戰線持續延長,與此同時,高分辨率多媒體接口(HDMI)2.0版亦已現身,憑借其在顯示器的既有市占率優勢,后勢將大有可期。
HDMI論壇(HDMI Forum)已正式發表HDMI 2.0規格,并確定兼容性測試規范(CTS)將于今年底定案。HDMI 2.0規格,帶寬較前一代版本翻倍,且能以18Gbit/s的傳輸速度支持4K×2K影音傳輸,并將幀率由30FPS提升至60FPS,使影音質量大躍進。此外,HDMI 2.0亦支持三十二聲道、動態自動嘴型同步,以及消費性電子控制(CEC)延伸等。
將移動影音傳送至大屏幕,看好MHL
值得一提的是,將移動設備的影音內容傳送到大屏幕觀賞的需求正隨著移動設備的普及而大為提升,然而HDMI現行普遍的type A接頭結構無法接入輕薄短小的移動設備,再加上耗電量相對較高,大幅影響移動設備電池的續航力,因此便有了MHL(Mobile High-Definition Link)接口的產生,目前包括電視機、手機與平板電腦大廠,均已逐漸導入MHL技術。
圖題2:MHL技術將移動視頻內容傳送至大屏幕。
針對此需求,聯陽日前推出符合MHL 2.1最新規格的MHL-to-HDMI轉換控制芯片系列,此系列包含了IT66332(3-to-1 MHL轉HDMI切換器控制芯片)與IT6861(MHL-to-HDMI轉換器控制芯片)。兩者的終端應用惠及平板電視或LCD投影機,可讓顯示設備升級到具有直接接收手機端傳出的MHL影音信號的功能,不再需經過dongle來轉換。
整體而言,高速傳輸接口技術的戰場,已全面擴及家電產品及移動設備,就現階段而言,要判斷哪種技術將在最后一統江湖,似乎仍是言之過早,但可以肯定的是,大量影音傳輸需求將日趨增多,傳輸接口技術將持續進化,不斷推出更新版本,為消費者創造無縫串流的影音娛樂環境。
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