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电视手机的广播规格与设计挑战
 

【作者: 歐敏銓】2004年06月01日 星期二

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在未来这几年,随着持续增加的资料量以2.5G和3.0G容量为主的手机预期会提供消费者广泛的增大资料容量服务。厂商的最终目的就是提高手机使用率进而增加平均年收益。


《图一 DVB-H标准家族之关系图》
《图一 DVB-H标准家族之关系图》

如果在日本以及欧洲流行的风潮有指标性作用的话,美国市场很快就会有不只是提供语音服务的手机需求。根据IDC(2002)的说法,智慧型手机市场将会从2002的400万支手机在2005前成长到4700万支手机;而影像手机预期会从2002的1900万只手机成长到2005年1亿4700万只。消费者很快就能在手持式装置内享受到更多的便利与新增功能,如数位影像、压缩音乐档(MP3)、MS投影片呈现、地图、空白表格等。


新兴技术

高速CPUs、能源控制ICs、LCD影像显示、SoC(系统单晶片)等科技成就了新型的手机功能装置。系统设计师利用这些科技趋势为消费者建置手持式多功能产品让原本100万像素的照片缩小到500Kbytes、MP3档案一分钟才1Mbyte,因此,捕捉及储存档案、寄发大量讯息等这些特殊的功能很容易造成传统手机记忆体不足的问题,也增加了手机储存装置的负担。


miniSD Card

miniSD Card以高储存量可移动式装置有助于解决该问题。当上述新科技所带来的手机多媒体装置需要比现存内嵌记忆体更大的容量,体积较小的快闪记忆卡SD卡,对手机设计者来说来的正是时候。除此之外,miniSD Card是为手机储存量需求而特别设计的,甚至提供和其他平台交换资讯的需要。


miniSD Card是SD卡的缩小版,是由SD组织发展出来的。原本是由3C也就是Panasonic、Toshiba、SanDisk共同研发。迷你SD卡可藉由转接器使用在支援SD装置的其他多种设备上。


miniSD Card的容量目前最大至256MB(2004年底可至512MB),可移动式快闪记忆体可以藉由它对广泛使用的工业标准SD卡相容性稳定整合在手机设计中。


功能发展趋势

手机制造商试着以强迫方式让消费者升级现存的科技而加速产品淘汰。结果是2.5G到3G手机同样在前一代的语音手机光鲜外壳下还有像瑞士小刀一样包括游戏、个人资料管理(PIM)、MP3、MPEG-4影像捕捉、电子邮件、数位相机等功能。


方便拍摄数位影像再藉由电子邮件无线分享的多媒体功能是这些手机产品炙手可热的原因。所以产品销售的市场热络可以从2002超过1800万支手机出货,而2003年预期大概3700万只手机。预期在2005年之前这些整合功能手机的销​​售会冲击到一般的数位相机。虽然最近建置相机至手机的效果还比不上现存的数位相机,但是像NTT DoCoMo505i系列的模型已经有130万像素数位相机的品质而200万像素的相机手机也已在2004年Q1上市。


要在小小的4-ounce的手机空间容纳这么多功能,尤其是语音和影像设计,只有弹性的储存装置才能解决这项挑战。虽然语音和影像的应用需要许多容量,但空间却不允许可移除式储存装置有足够的插槽。所以早期的设计是以直接附加快闪记忆体晶片在手机的设备上,表示手机的空间无法进行扩充而且没有任何装置可以实际让手机平台之间传送资讯。每一个130万像素相片需要大概0.5MB的空间(以JPEG最小的压缩档来计)而一般的MP3音乐档会消耗掉3~5MB的空间,这些限制越来越明显。而miniSD Card可以缩小至21.5mm长、20mm宽、1.4mm厚,减少40%面积、60%体积的设计在可携式的装置内支应SD卡,而它的内部装置与外部的界面完全相容。


硬体介面

SD卡原先设计提供相同的高效能系列介面,而SD以四条序列式的传输线一秒可以传送高达12.5MB的容量。 miniSD Card也支援相同的MMC Card(SD的前身)1 bitSPI介面。而SD卡原本的9pin介面系列,将会增加2个pin(称为NC)为以后扩充专用,例如电子商务(想像用手机像贩卖亭或自动贩卖机付费先行准备。虽然pin的数量不同,miniSD Card能藉由转接卡接到SD卡插槽,使得SD卡支援的900种PDA、数位相机、MP3、电脑等商品能够整合在一起使用。miniSD Card内部具有SD控制晶片掌控所有的快闪记忆体(包括错误监控和ECC)。而miniSD Card同时也内建支援数位产权、专利管理及安全机密储存的加密装置。


miniSD无线晶片组

多亏现成的无线晶片组,使整合miniSD Card到手机里变得比较轻松。 SD的介面和其他想像得到的手机装置完全相容。不久之前必须以DSP操控射频介面和应用加工的特殊晶片数目(不包括特殊功能)还惊人的多。而今天Intel、Qualcomm、TI的晶片组整合这些特殊功能和进阶的多媒体功能,直接支援SD介面。以这些晶片组为基础的相关设计基本上完成了装置miniSD Card的手机制造,结果是产品发展转移至机械硬体工程方面。


软体支援

在软体方面,现存的设备也支援miniSD Card。和一个磁碟机相似,miniSD Card需要驱动装置来执行读和写的功能,而且在储存的子系统层,miniSD Card还需要一个FAT档案系统来支应管理档案像MP3或是相机的应用装置,需要作业系统介面(API)过滤到档案系统和miniSD Card的驱动装置沟通。 Symbian的作业系统和Mi​​crosoft WindowsCE包含了这些有利于开发者的功能。对于平台作业系统或是其他特殊编码,先行取得解决方法还是可行的。


结论

以2.5G和3G容量为主的手机,顺应整合数位相机和MP3等多媒体功能的需求趋势,预期会引起数百万消费者的回应。 miniSD Card会以提供可扩充可整合,以小空间容纳庞大的记忆体的特性,扮演扩大多媒体功能使用的角色。


(本文由SanDisk提供)


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