账号:
密码:
最新动态
产业快讯
CTIMES / 文章 /
预见2020年关键科技发展
德州仪器开发商大会揭示DSP创新应用与技术

【作者: 王岫晨】2008年06月10日 星期二

浏览人次:【3704】

德州仪器开发商大会(TI Developer Conference;TIDC)是半导体大厂德州仪器(TI)的年度盛事。今年盛会主题锁定了「视讯影像」、「工业与控制应用」、「数位媒体应用及解决方案」等三大主轴,揭示丰富的创新应用与技术分享,并邀请许多TI的开发商共襄盛举,实机展示各家先进的产品应用,为2020年的产业发展荣景揭开序幕。


特地来台参与这场盛会的德州仪器首席科学家方进(Gene Frantz),针对这次活动的主题也发表了「预见2020年科技大未来」主题演说,分享TI所预见2020年的市场成长、科技发展及应用的趋势。方进说明,德州仪器所定义的2020年,代表的是一个荣景,只要产业各部份条件的配合相得益彰,许多应用与市场在2020年这个时间点都会成熟并大放光明。


2020年技术发展趋势

目前大部分的消费者都不知道未来科技将如何演变,尽管整日埋首努力,却不知道这样的发展方向是否正确。方进认为,科技的进展和旅行有异曲同工之妙,一开始必须先知道目的地(知道科技发展的目的)、了解自己目前的所在位置(了解目前科技发展的进度),才能朝正确的方向迈进。


到了2020年,科技将产生许多巨大的变化,以下是方进对于2020年科技发展的见解。


  • (1)处理元件将采用单一时脉域。长期以来,产业都以摩尔定律为基础,并假设时脉速度会越来越快,但最终的结论是,时脉速度已经无法再提升。事实上,早在15年前就应该要意识到这个问题了。而未来,处理元件的尺寸,将能让CPU在单一时脉周期内,完成所有资源的沟通。


  • (2)系统将包含多重处理元件。整合系统将包含许多异质的处理元件,每个元件都是「单一时脉域」的处理器。


  • (3)处理元件的排列架构将类似今日的FPGA。


  • (4)未来将更善用第三度空间。因此,晶片堆叠技术(或称系统级封装技术;SiP)整合将会和完全整合的系统单晶片(SoC)一样普及。


  • (5)一律使用高阶语言进行程式设计。未来开发环境的功能,可将系统内所有资源纳入考量,包括微处理器、DSP、加速器、周边装置、类比讯号处理器、类比周边装置和RF等。


  • (6)IC设计​​团队将更精简(约只需要5~10位的设计人员),且也将在更短的时间内(仅约6~12个月)完成硬体的设计工作。方进认为在未来,「重复使用」将成为常态,也就是采用以下两种途径:一是尽可能建构今后所有人都能使用的最佳设计平台;二是没有时间重新开发,因此需要找到立即可用的类似设计,才能赶上进度。虽然当小型设计团队在赶进度时需采用第二个途径,但第一个途径仍较常被采用。目前为止,重复使用的概念已被不少企业所采用。


  • (7)软体也将硬体为基础大幅创新。硬体将会是设计师发挥创意构思时的一部份平台。



2020年技术发展愿景

推动市场发展的动力

针对2020年的技术发展愿景,方进首先针对推动市场发展的动力发表看法。方进指出,随着视讯影像、车用电子、通讯设备、工业应用及医疗电子等各种市场驱动,全球数位讯号处理器、微控制器和类比元件的需求持续以惊人速度攀升,到了2020年,全球嵌入式处理器市场将拥有突破300亿美元的市场商机,复合年成长率高达22%。而德州仪器高度专注的嵌入式处理技术包括DSP、MCU等产品领域,不紧前景广阔,且超过20000的市场机会,德州仪器更可提供客户一次购足所有解决方案的优势。


此外在类比市场,则有超越1000亿美元的市场规模,复合年成长率大约8%。快速成长的多样化市场包括视讯影像、车载应用、基础设备、工业、医疗与更多未来的创新设计。而包括绿色环保、机器人技术、医疗科技及科技与生活的结合等相关应用,则将成为2020年驱动市场成长的主要动力。


先进IC技术

关于2020年的科技发展趋势,方进也进一步针对尖端技术下了定义。方进说明,摩尔定律在经过了近40年的发展历史,从第一个CMOS制程到目前45奈米制程的正式量产,其间每一代技术的特征尺寸约缩小70%,而大约每格2 ~3年便会推出新一代的技术。未来高效能与低功耗对科技产业的影响将更为显著;在整合的风潮下,堆叠晶片技术(System in Package;SiP)将成为IC设计主流之一;使用高阶语言、结合数位、类比技术以及完整的系统知识,进而重新定义开发环境亦是发展重点之一。此外,节能与可程式化设计能力、能提供完整产品开发的系统专家,以及软体运用与开发环境的结合,可协助客户抢先掌握科技发展方向,达到市场差异化并占有最佳市场利基。


针对性能提升的议题,方进指出,目前已经开始藉由并行技术提高运算性能。例如更多的多核DSP与高灵活度的辅助运算器等。这样的发展趋势仍将继续,在需要确保高度通用性的场合可提供更多可编程DSP内核、添加最佳化的可编程辅助运算器、或在功能比较固定的情况下采用加速器。而可编程DSP内核的数量未来也可望进一步增加,并藉由晶片堆叠的方式来大幅提高整合度。


而对于晶片最重要的功耗问题,方进也提出了自己的一套方进定律。方进说明,每经过18个月晶片功耗便会降低一半。此外,随着半导体制程的演进,元件功耗也逐渐减少。在降低单位功能功耗的情况下,将可使整体元件的功耗大幅降低。而在某些情况下,电池将可能被能量采集与能量储存元件给取代。


而开发环境的重新定义也是很重要的。透过SoC技术可获得架构平衡、高整合度、高灵活性、高扩展性与更快的上市时程等优势。软体与开发工具则必须维持其开放性、可升级性与特定应用的最佳化特性。在系统及软体需注意其差异化与可扩展性等。针对功能整合,设计人员需了解高阶语言、类比技术与数位技术的搭配、全面熟悉系统元件、并了解哪些零件可以采用并行技术,哪些零件不行。


实现产品差异化

今年的开发商大会,在视讯影像方面,TI与协力厂商展出以DaVinci平台为基础开发的IP摄影机与高画质影音平台等参考设计。针对目前市场最热门的视讯监控系统,TI亦于现场展出一系列完整的解决方案,包括智慧型视讯监控系统,以及TI在2007年底发表、可协助客户由传统类比监控系统转换为数位系统的DM355参考设计,协助客户针对需求,选择合适、且具成本效益的解决方案。


在工业与控制应用方面,现场也展出TI与协力厂商开发的ZigBee应用,让客户实际体验ZigBee为工业监测、医疗电子、家庭自动化等短距无线传输带来的无限可能。


在数位媒体应用及解决方案上,TI将OMAP系列由无线领域扩展到各类手持式多媒体装置。今年TIDC揭示了多款基于OMAP35x开发的先进产品与技术,未来将可协助客户推出更多操作简易、具备更高阶先进绘图技术、并同时具备上网功能的可携式多媒体装置。


透过德州仪器的技术,可帮客户实现产品的差异化。如产品的低功耗与可编程性。产品功耗降低一半,意味着电池使用寿命延长一倍,或电池重量可减轻一半。其最重目标则是希望能实现可不间断运作的元件。而系统的专业技能也可实现完整产品开发,半导体厂商将支援整体系统,促使客户能专注于更具附加价值的应用差异化上。


方进认为,未来软体元件将随时可用,开源技术也将成为主流标准。方进认为,软体的价值在于如何应用,而非软体本身。而全新的系统感知开发环境也将简化实现的过程。


技术的创新是无止尽的,而创新也正是未来的成功关键。方进指出,目前的技术都已经成熟,好似一盘盘的菜色。而厨师如何将这些菜色拼成一桌完美的佳肴,正如同设计人员透过现有的技术,创造出令人经验的新应用与新产品一样令人期待。


《图一 方进认为,科技的进展和旅行有异曲同工之妙,一开始必须先知道目的地(知道科技发展的目的)、了解自己目前的所在位置(了解目前科技发展的进度),才能朝正确的方向迈进。》
《图一 方进认为,科技的进展和旅行有异曲同工之妙,一开始必须先知道目的地(知道科技发展的目的)、了解自己目前的所在位置(了解目前科技发展的进度),才能朝正确的方向迈进。》
相关文章
低 IQ技术无需牺牲系统性能即可延长电池续航力
以霍尔效应电流感测器简化高电压感测
以固态继电器简化高电压应用中的绝缘监控设计
以半导体技术协助打造更安全更智慧的车辆
适用於整合太阳能和储能系统的转换器拓扑结构
comments powered by Disqus
相关讨论
  相关新闻
» 新唐与Qt Group合作扩展HMI平台协助客户於嵌入式系统实现GUI设计
» 元太与友达携手进军智慧零售市场 打造大型彩色电子纸显示器
» 统明亮光电加盟艾迈斯欧司朗 协助汽车氛围照明智慧化
» 格斯科技携手生态系夥伴产学合作 推出油电转纯电示范车
» Aledia取得microLED突破进展 尺寸与色彩精准度创世界纪录


刊登廣告 新聞信箱 读者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2024 远播信息股份有限公司版权所有 Powered by O3  v3.20.1.HK84O2G4P76STACUK2
地址:台北数位产业园区(digiBlock Taipei) 103台北市大同区承德路三段287-2号A栋204室
电话 (02)2585-5526 #0 转接至总机 /  E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw