应用需求转型，接口IC规格再进化

当前，整个接口芯片市场继续保持着强劲的增长势头。无论是一般用户对高速传输的需求，还是移动通信用户对快速充电的要求，或是高端办公/家庭用户的多屏或大屏应用，都使得接口IC市场的用量持续升高。在产品价格上，功能相对较简单的产品价格下降比较明显；同时，由于更高性能和集成度的新产品的导入，为用户提供了更高性价比的产品，且中高端产品的价格基本维持稳定。在现今技术规格相互竞争、传输速度越来越快、处理功能日益丰富、产品生命周期加速缩短的市场格局下，对于接口芯片厂商的技术开发带来了严峻的挑战，如何才能掌握市场趋势，在正确的时间及时推出符合市场需求的产品，获取更高的产品利润，是摆在每一个接口芯片厂商面前的重要课题。 接口应用趋向融合统一 随着4G网络、云计算以及大数据处理等技术的快速发展，如今，人们的生活方式也正在发生着翻天覆地的改变。尤其是在消费类电子市场上，越来越多的产品逐渐开始包容更多的多媒体功能，应用市场也更为广泛，跨界产品更多地出现在大众的视野中；而在使用习惯上，人们开始倾向于使用和携带多种不同系统的电子设备，例如手机、平板电脑、笔记本电脑等等，并在各种设备之间形成相互之间的数据共享。 “在这一趋势下，每一台设备都不再是万能，同时也无法期待每一台系统都有完整的功能，而受到软件与接口界面的限制，我们认为会有一种新的市场产生，那就是‘扩充接口基座装置Docking’，它毋须随身携带，可放在家中或办公室，用一条电源线就能将所有设备连接起来，这些设备的唯一相同点就是：都有一个USB接口。”威锋电子(VIA Labs)产品经理Terrance Shih说。

威锋电子(VIA Labs)产品经理Terrance Shih

面对各种复杂的应用条件和规格，不同品牌产品要以一条电源线进行接口扩充、数据传输并且同时充电，将所有需求整合至一个装置，就需要USB接口保留原有的应用优点并且加入更新颖的技术及功能。尽管USB接口已是世界上最普遍的一种电子设备接口，然而，挑战依然存在。Shih提到，接口变得多样化，且新规格变化迅速，规格与规格之间是否会有不兼容的问题、是否会有副作用或如何应对规格间的矛盾等，都是厂商必须要解决的。“接口芯片公司不能只仰赖一种芯片维生，不只是USB、Type-C、Display、电源传输……厂商应具备许多跨产业、跨技术的能力，‘跨界知识’非常重要，传统公司想要踏入一个新的市场，技术能力必须倍增，涉及范围极广。” 简单而言，在高速及高画质的世界里，通过一个共通的接口执行不同的功能，要求接口芯片应具备处理更多工作任务的能力，在设计上针对硬件及软件做出多种灵活的开发，从而令其更赋有人性化。在接口IC的技术层面，需要不断开发及拥有更高速度的PHY芯片，才能推出相关产品上市，另一方面也需兼顾到移动通信市场对接口IC功耗更低的诉求。 本文下一页：高速接口标准加速升级 {pagination} 高速接口标准加速升级 数据及视频标准仍然朝着更高传输速率的方向演进，从USB接口的发展来看，现阶段有三种最新的高速接口规范：USB 3.1、Type-C、PD 2.0(电力传输)。其中，今年8月推出的USB Type-C标准接口设计，由于速度更快(最高可达10Gbit/S)、使用更方便，且支持快速充电，因而获得了众多开发厂商的高度关注。USB PD 2.0标准则着眼于快速充电应用，供电功率高达100瓦，充电速度较USB 2.0规格快三倍以上，同样也是目前接口芯片厂商开发的热点之一。

联阳半导体股份有限公司策略营销处资深经理许创厚

数据及视频标准仍然朝着更高传输速率的方向演进，从USB接口的发展来看，现阶段有三种最新的高速接口规范：USB 3.1、Type-C、PD 2.0(电力传输)。其中，今年8月推出的USB Type-C标准接口设计，由于速度更快(最高可达10Gbit/S)、使用更方便，且支持快速充电，因而获得了众多开发厂商的高度关注。USB PD 2.0标准则着眼于快速充电应用，供电功率高达100瓦，充电速度较USB 2.0规格快三倍以上，同样也是目前接口芯片厂商开发的热点之一。 Shih指出，USB Type-C本身并没有太多底层新技术，主要在于融合了其他USB技术，使之能够发挥出更多的USB相关概念，是一种完美的整合设计规格。在Type-C标准的产品应用上，若只是强调支持正反插这一个优点，其实并不足够，其重点是整合了接口与接口之间的长处，真正将新接口技术的优势展现得淋漓尽致。威锋电子的研发目标是将Type-c相关的控制效益发挥至最大，不仅局限于规格的叙述和定义，而且将多心思放在产品的质量以及提高产品的附加价值，从使用者角度出发，把用户需求整合于芯片的设计核心之中。

硅谷数模(Analogix)半导体公司营销副总裁Andre Bouwer

据报导，威锋电子今年内会推出USB 3.1相关产品，Type-C产品也预计将于2015年上市；此外，公司以VL210芯片开发的第四代集线器产品，主要针对手机或平板电脑扩充接口基座市场，除了提供数据传输和快速充电之外，还集成了HID(Human Interface Device)控制，让使用者拥有不受机构拘束的万用扩充基座功能。

Maxim Integrated公司中小客户市场产品线营销总监李益明

“Type-C能否复制USB 2.0的成功经验成为大部分应用的主要接口，会影响目前接口IC供货商未来的产品布局，值得期待。”联阳半导体股份有限公司策略营销处资深经理许创厚认为，“Type-C接口致力于领导目前各种不同的数据及视频规格往同一接口的方向发展，目前看来首先会有很大的机会去推动笔记本电脑使用Type-C接口，至于手机及平板电脑，或电视市场会在何时接受这一标准，则还需要持续观察。” 而另一方面，在高清音视频部分，用于传输高清音频和视频的DisplayPort接口技术也在8月份发布了DisplayPort 1.3版本标准，支持单通道数据传输速率为8.1Gbps。硅谷数模(Analogix)半导体公司自主研发的Slimport芯片技术基于DisplayPort标准，可将音/视频转换、高速网关和MCU集成在一颗芯片当中，从而帮助厂商大幅降低成本。该公司营销副总裁Andre Bouwer认为，由于数据传输的速率越来越快，无论是芯片设计还是系统板级设计，都对高速信号的布局布线设计提出了更为严格的要求，硅谷数模最新的产品开发项目之一是支持USB Type-C规格的DisplayPort技术，USB Type-C接口将最先在高端产品应用，然后会以其支持正反插拔及快速充电等便利性逐渐过渡至主流产品。 对于一个高吞吐率的接口IC设计，Maxim Integrated公司中小客户市场产品线营销总监李益明则强调道：“通过市场调研，我们发现ESD防护是用户普遍关心的一个问题，同时越来越高的数据传输速率也对严格的EMI标准、日益缩减的封装体积和多功能的集成方式带来了巨大的挑战。”为此，Maxim开发出了支持+/-35kV HBM ESD保护收发器，另外，针对电表和空调市场，Maxim还推出了无极性RS-485收发器(+/-25KV HBM ESD)，并致力于将可靠的隔离技术集成到收发器中来提升产品的可靠性。 本文下一页：接口协议转换需求旺盛 {pagination} 接口协议转换需求旺盛 就当前的市场应用现况，许创厚详细分析道，在数量最大的手机市场，部分高端智能手机已经开始建置MHL 3.0作为音视频信号输出标准，以支持4K2K接口，且使用数量在逐渐增加；在平板电脑市场，主要的接口仍是HDMI，但也有一些产品采用MHL作为输出接口标准。此外，也有许多手机和平板电脑采用Slimport技术作为接口标准。从屏的角度来看，手机及平板电脑的屏幕已达到300万像素以上分辨率，要连接如此高分辨率的屏幕，目前的主要接口为eDP，也有公司使用MIPI作为接口标准；以视频内容来看，实现4K画质之后，除了分辨率的提升，内容保护机制也被要求做到更加周全，4K内容搭配HDCP 2.2保护机制将是明年之后的市场主流。 而在电视及显示屏市场，部分4K高端电视要求HDMI 2.0输入接口，以支持4K2K/60Hz视频信号，同时，4K电视的HDMI 2.0接口也带动了外围设备IPTV Box、Android TV Box/Dongle等向HDMI 2.0输出接口过渡的可能性。

北京集创北方科技有限公司面板事业群副总裁张恒

高速数据传输及高清视频领域内多个规格标准之间的竞争，带来了越来越高的技术开发“门槛”，在标准未统一之前，也为接口协议转换IC提供了良好的市场机遇。“这些转换需求包括不同视频技术间的互相转换，以及数据及视频技术间的转换等。以视频接口为例，模拟输出接口正逐步转成数字接口，特别是笔记本电脑在轻薄化的要求下，VGA接口已被换成HDMI或DisplayPort接口；但电视及投影机数字化接口的更新则较慢，目前仍然以模拟接口为主，这就形成了对转换IC的强烈需求。”许创厚说。据介绍，联阳正不断推出各种规格间转换IC，针对4K2K、HDMI、DisplayPort等最新技术都已规划完整的产品线，以符合客户对低功耗及高兼容性的需求。 北京集创北方科技有限公司面板事业群副总裁张恒也补充道：“接口协议转换IC本身属于跨界产品属性，在整体市场上不会占到太大的份额，但随着各类云终端和物联网新产品的出现，出货会呈现快速增长的势头。新的跨界产品特点就是高利润，着重点不是价格，而是客户体验，因此这类产品的价格会高于普通的数字IC。”他进一步表示，在成熟的市场上，主IC厂家往往会将接口协议转换IC纳入到SoC芯片里面去，这样成本会大幅度降低，同时整个系统的也会更顺畅，因此，未来系统主IC接口协议与显示接口协议的统一融合是接口协议转换IC的主要发展趋势。目前，集创北方新开发的产品会支持最新的高清显示屏标准接口协议V-by-One和INTEL的eDP等标准，在降低功耗的前提下达到最佳的显示效果、产品成本及较小的面积。

相关阅读：
• PCIe进军移动领域，踩Thunderbolt地盘
• 移动设备、嵌入式应用前景看好，带动接口IC需求
• 嵌入式连网需求上升，USB LAN控制器大有可为1Osesmc