高速接口技術(shù)之爭進入戰(zhàn)國時代 - 全文

? ? 　隨著技術(shù)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(shè)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(fā)展，以滿足超高畫質(zhì)（UHD）影音傳輸需求。在這樣的情勢下，接口標(biāo)準(zhǔn)，尤其是高速傳輸接口目前可說是處于戰(zhàn)國時代。

　　目前浮出市場的高速傳輸接口標(biāo)準(zhǔn)就有USB 3.0、Thunderbolt、HDMI、DisplayPort、MHL等有線接口技術(shù)，以及802.11ac、WHDI（無線家庭數(shù)字接口）、G.hn和無線USB等無線技術(shù)。這些技術(shù)或是從移動設(shè)備切入，或是從家電產(chǎn)品切入，都是希望能在快速成長的下一代影音娛樂應(yīng)用市場掙得一方天地。

　　值得注意的是，通用串行總線開發(fā)者論壇（USB-IF）已公布傳輸率高達10Gbit/s的USB 3.1技術(shù)規(guī)格，Thunderbolt 2及HDMI 2.0也不甘示弱，不讓USB專美。從目前的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)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(zhì)視頻推動，USB 3.0成長快速

　　根據(jù)USB-IF公布的數(shù)據(jù)顯示，2013年初，通過USB 3.0認(rèn)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(shè)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(chuàng)惟科技營運長汪進德于日前的法人說明會中表示，創(chuàng)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(chǎn)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(chuàng)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(fā)布經(jīng)微軟Windows 8.1認(rèn)證的USB 3.0主控制器、集線器和SATA橋芯片，同時兼容最近發(fā)布的Windows 8升級版本。威鋒電子許錦松協(xié)理表示：“未認(rèn)證的硬件會導(dǎo)致不兼容、穩(wěn)定性能差，且嚴(yán)重?fù)p傷電池使用效能，而微軟認(rèn)證的logo就代表質(zhì)量的保證和優(yōu)質(zhì)的用戶體驗。”

　　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(rèn)證工具包）認(rèn)證，符合xHCI 1.0規(guī)范，支持微軟USB端口調(diào)試功能。另外，經(jīng)Windows 8.1認(rèn)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(xié)議，運行效率大幅提高。

　　對于USB 3.0的應(yīng)用商機，Cypress公司SuperSpeed USB事業(yè)部資深總監(jiān)Mark Fu則表示，高畫質(zhì)視頻應(yīng)用需求是推動USB 3.0市場成長的關(guān)鍵動力。Cypress日前宣布日本數(shù)字電視與視頻產(chǎn)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(tǒng)。

　　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(nèi)建于芯片中的ARM9 CPU核心，搭配512KB RAM內(nèi)存，提供200 MIPS的運算效能，并支持各種需要區(qū)域數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用。除此之外，F(xiàn)X3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，F(xiàn)X3提供了高彈性與各種整合功能，讓開發(fā)者能把USB 3.0連接功能加入到任何系統(tǒng)。

　　就USB 3.0的營銷策略來看，Cypress相當(dāng)重視差異化經(jīng)營，例如，用于監(jiān)控的超高速攝影機，或是與機器視覺相關(guān)的辨識系統(tǒng)，高級防盜用攝影機與高畫質(zhì)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(yè)界標(biāo)準(zhǔn)且可熱插入等優(yōu)點，因此能降低高速攝影機的建置成本與復(fù)雜度。

　　帶寬更大，USB 3.0增強版現(xiàn)身

　　為順應(yīng)超高分辨率（UHD）影音內(nèi)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(tǒng)式硬盤等設(shè)備間傳輸UHD影像的需求。USB開發(fā)者論壇（USB-IF）也已正式公布USB 3.0增強版新標(biāo)準(zhǔn)USB 3.1，其傳輸速率上看10Gbit/s，相關(guān)芯片預(yù)計將于2014年上市。

　　此外，USB-IF也將于2013年底前發(fā)表兼容性測試標(biāo)準(zhǔn)（CTS），估計到2014年第四季即可見到導(dǎo)入USB 3.1芯片的終端產(chǎn)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(guī)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(nèi)高速傳輸接口將會以USB 3.0為主流，不過，Thunderbolt的后勢發(fā)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(yè)界展示Thunderbolt 2于4K×2K影音傳輸?shù)募夹g(shù)優(yōu)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(shè)備亦預(yù)計于今年圣誕節(jié)假期大舉搶市。

　　基本上，Thunderbolt技術(shù)可在30秒內(nèi)傳輸高畫質(zhì)（HD）影音、備份所有電影、音樂及相片；此外，Thunderbolt技術(shù)可讓消費者實時擷取并編輯未經(jīng)壓縮的影像數(shù)據(jù)，在音效方面也可展現(xiàn)零延遲的高水平，因此可望在4Kx2K影音熱潮中有所斬獲。

　　據(jù)了解，長期采用Thunderbolt的蘋果公司，今年第四季將發(fā)表的Mac Pro就預(yù)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(shè)備以及至多三臺超高畫質(zhì)（UHD）規(guī)格的桌上型顯示器。此外，多家業(yè)者亦將推出采用第四代Core處理器并搭載Thunderbolt接口的終端產(chǎn)品，例如華碩的一體成型計算機（AIO）ET2702、技嘉的AIO產(chǎn)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(nèi)建Thunderbolt接口的主板。

　　USB 3.1與Thunderbolt間的戰(zhàn)線持續(xù)延長，與此同時，高分辨率多媒體接口（HDMI）2.0版亦已現(xiàn)身，憑借其在顯示器的既有市占率優(yōu)勢，后勢將大有可期。

　　HDMI論壇（HDMI Forum）已正式發(fā)表HDMI 2.0規(guī)格，并確定兼容性測試規(guī)范（CTS）將于今年底定案。HDMI 2.0規(guī)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(zhì)量大躍進。此外，HDMI 2.0亦支持三十二聲道、動態(tài)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(shè)備的影音內(nèi)容傳送到大屏幕觀賞的需求正隨著移動設(shè)備的普及而大為提升，然而HDMI現(xiàn)行普遍的type A接頭結(jié)構(gòu)無法接入輕薄短小的移動設(shè)備，再加上耗電量相對較高，大幅影響移動設(shè)備電池的續(xù)航力，因此便有了MHL（Mobile High-Definition Link）接口的產(chǎn)生，目前包括電視機、手機與平板電腦大廠，均已逐漸導(dǎo)入MHL技術(shù)。

　　圖題2：MHL技術(shù)將移動視頻內(nèi)容傳送至大屏幕。

　　針對此需求，聯(lián)陽日前推出符合MHL 2.1最新規(guī)格的MHL-to-HDMI轉(zhuǎn)換控制芯片系列，此系列包含了IT66332（3-to-1 MHL轉(zhuǎn)HDMI切換器控制芯片）與IT6861（MHL-to-HDMI轉(zhuǎn)換器控制芯片）。兩者的終端應(yīng)用惠及平板電視或LCD投影機，可讓顯示設(shè)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(jīng)過dongle來轉(zhuǎn)換。

　　整體而言，高速傳輸接口技術(shù)的戰(zhàn)場，已全面擴及家電產(chǎn)品及移動設(shè)備，就現(xiàn)階段而言，要判斷哪種技術(shù)將在最后一統(tǒng)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(shù)將持續(xù)進化，不斷推出更新版本，為消費者創(chuàng)造無縫串流的影音娛樂環(huán)境。