「數位家庭」願景中的“Media Center”與大廠英特爾（Intel）力推的娛樂型電腦（Entertainment PC）概念，讓PC走出了書房坐鎮客廳、由正經八百的文書檔案處理工具搖身變成領導時尚的數位影音家電。在這個嶄新的時代裡，PC不再獨挑大樑，而得搭配數位相機/攝影機（DSC/DVR）、DVD錄放影機、高畫質數位電視（HDTV）....等各種周邊設備才能有精采的演出；為了讓PC能夠與這些“搭檔”有更好的溝通，連結介面技術也不斷的推陳出新、在各方面的效能上持續演進，以符合使用者對於多媒體資訊傳輸速度與品質的高度需求。

其實所謂「連結介面」（或稱bus interface匯流排介面，亦有以connectivity概擴稱之）包括的範圍非常廣，從晶片中SIP（矽智財）間的連結、晶片與晶片之間的連結到設備與設備上的連結，都有不同的介面規格扮演關鍵角色；在此那些太「小」的連結介面暫且不談，而由最接近一般大眾的PC周邊與消費性電子（CE）設備領域的連結介面技術，一窺其中奧妙。

《圖一　TI連結技術解決方案應用工程師黃合興》

隨插即用　狂飆速度

以一種最簡單的方式來介紹，這裡所要談的周邊連結介面就是出現在PC主機前、後或側邊的那些不同形狀“插座”；在一般影音設備與資料儲存應用的通用領域為USB與IEEE1394，在視訊傳輸領域上有DVI/HDMI引領數位風潮，PC-Card（PCMCIA、Cardbus、Express Card）則是連結各種記憶卡、網路卡的常見介面規格；此外連結硬碟的Serial ATA以及當前最紅的PCI Express，雖然隱身在PC機殼裡，同樣也都是市場主流介面規格；參考(表一)。這些新一代連結介面的共同訴求就是資訊傳遞的高速度與使用上的便利性。

PC的中央處理器（CPU）越跑越快，除了系統內的其他元件運作要跟上腳步，PC周邊設備的連結速度自然也不能落後。USB由1.1版本的12Mbps進展至2.0的480Mbps，IEEE1394由a版的400Mbps進展至b版的800Mbps； PC-Card由最早的16 bits PCMCIA進展至最新的2.5Gbps Express Card（即PCI Express），Serial ATA亦有1.5Gbps至3Gbps的實力。

除了高速度，這些屬於串列式（serial）的連結技術，相較於過去的平行式（parallel）技術，由於傳輸線數可大幅減少，也能讓介面接頭的設計更為簡化，對於日益輕薄短小的電子設備來說是一大優勢；此外，以上的周邊連結介面支援隨插即用與熱插拔的特性，也提高了使用上的便利。

透過這些各有專長的「插座」，一個又一個的家庭或個人影音娛樂世界得以成形，也畫出了全球電子產業廠家心目中商機無限的數位世界輪廓；專長連結技術解決方案的半導體大廠德州儀器（TI）應用工程師黃合興即以該公司專長的IEEE1394技術為例，描繪了一張數位娛樂網路藍圖。

《圖二　Cypress大中華區事業發展經理林容茹》

USB與IEEE1394深入日常生活

TI早在Apple開發Firewire時期即參與IEEE1394技術的研發，可說在此一市場耕耘已久，目前在相關產品上包括1394a與1394b的連結層（Link Layer）與實體層（PHY）晶片；黃合興表示，與在PC領域獨領風騷許久的USB相較，才剛剛竄出頭的IEEE1394應用領域似乎並不是那麼廣泛，但在未來PC走向娛樂化以及消費性電子蔚為市場主流的趨勢之下，1394勢必成為連結介面中的當紅炸子雞。

由速度上來看，480Mbps 的USB2.0雖然贏過1394a，卻難以與1394b的800 Mbps匹敵；在傳輸上，1394b可支援多種傳輸線材與最長100公尺的傳輸距離（USB2.0僅5公尺），因此無論在辦公室或是家庭的連結佈線，能更自由地將不同房間的影音設備串聯起來；此外IEEE1394支援百分之百點對點傳輸（peer to peer），不需經由host連結的特性，亦能達到分享與更高的便利性。

黃合興進一步指出，IEEE1394b還有一項優勢，即是可以與Ethernet進行連結，而這項技術一旦成熟，對於PC未來成為家庭娛樂中心的遠景之實現，將會是一大助益。（有關IEEE1394技術的深入探討，請參考本單元「1394技術應用趨勢」一文）

IEEE1394來勢洶洶，但由於晶片成本與技術門檻仍高，目前在應用上仍然較偏向高階的影音設備與娛樂型PC；近來在市場熱賣的Apple大容量MP3 Player iPod同時支援1394與USB兩種介面，為1394又提高了不少知名度，未來發展潛力頗令市場看好。但在一般大眾化的PC與平價的消費性電子產品上，USB還是最常見的周邊連結介面解決方案。

全球USB晶片主要供應商之一Cypress大中華區事業發展經理林容茹表示，1394確實有其吸引人的優點，但無論如何發展歷史更長的USB還是目前縱橫PC與消費性電子領域的最主流周邊連結介面。由於USB技術已經發展至成熟階段，無論在晶片成本或是耗電量、資料保護安全性等條件上，都有令市場滿意的表現，因此也奠定了難以動搖的地位。

USB已經是各種PC的基本必備介面，目前USB晶片與PC周邊可攜式設備的結合，除了是延長電池壽命的設計，也早已經讓可攜式設備透過USB介面充電的功能加入基本考量中；此外，USB在設計上的彈性與靈活度，工程師能很容易進行系統架構並加入創新的應用，這些對一般PC與消費性電子來說都是搶得市場先機的關鍵優勢。

林容茹舉該Cypress與Conexant合作推出的最新視訊轉接解決方案為例指出，以往PC使用者要加裝電視盒在家用電腦上看電視，不但電視盒的體積太大佔用空間、還需要加上變壓器插電，PC也必須具備特殊的連結頭才能成功收訊；但現在只要透過具備供電功能的USB2.0介面，只要一個小小的電視盒就能達成用PC看電視或儲存影音資訊的理想，且不須負擔高昂成本。PC走向多媒體娛樂化，USB可說是讓此一趨勢更為廣泛大眾接受的重要推手。

在PC領域獨領風騷的USB與消費性電子市場新寵的IEEE1394，兩者在應用上雖然有部份重疊競爭之處，但目前基本上是各有專長，很難說能何者被任何一方取代（相關討論請參考本單元「從個人電腦娛樂化看USB與IEEE1394的發展趨勢」一文）。

通往數位世界的橋樑

除了USB、IEEE1394兩種深入大眾日常生活的周邊介面技術，DVI/HDMI、Cardbus、Serial ATA與PCI Express等介面，亦在不同的專長領域扮演要角。

《圖三　USB的各種應用》

DVI/HDMI專長高畫質視訊傳輸

PC走向娛樂化，也意味著市場對於高品質影音的需求越來越高，尤其是平面顯示器逐漸取代傳統映像管顯示器（CRT）的趨勢，也推動視訊傳輸介面的不斷演進。新一代的數位視訊連結介面有DVI（Digital Visual Interface）與最新的HDMI（High Definition Multimedia Interface）兩大主流規格，其中以在PC領域耕耘已久、能支援平面與CRT兩種顯示器的DVI的市場佔有率較高，但HDMI以相容DVI的特性與進階的傳輸效能，在迅速崛起的高畫質數位電視（HDTV）、DVD播放機等消費性電子領域，也已經闖出了一片天空。

積極推動HDMI視訊連結介面規格的美商晶像（Silicon Image）消費性電子產品部門副總裁 John LeMoncheck表示，HDMI雖然在2003年才正式發表，但在短時間內已經得到許多支持，這些採用HDMI介面的產品，除了屬於消費性電子領域的HDTV、DVD Player/Recorder、Set-top box等應用，也開始在PC領域有所斬獲。

LeMoncheck指出，在PC走向娛樂化的趨勢下，HDMI獲得不少訴求多媒體功能的PC青睞，此外也有不少繪圖卡（Graphic Card）廠商推出支援此一介面的相關產品；因此儘管HDMI目前與DVI似乎是各自在消費性電子領域與PC領域分庭抗禮，但HDMI未來跨足PC領域的發展潛力仍然看好。（有關DVI與HDMI技術的討論，請參考本單元「」一文）

PC-Card與Serial ATA專攻儲存裝置連結

各種以快閃記憶體（Flash）為基礎的小型記憶卡，是目前市面上各種可攜式消費性電子產品如數位相機/攝影機、手機...等的儲存方案首選，因此支援這些記憶卡讀取的PC-Card連結技術也成為PC必備的介面規格之一。PC-Card過去也是筆記型電腦擴充上網功能，連結LAN/WLAN卡的重要介面，但隨著新款筆記型電腦平台都將網路連結功能改為內建，PC-Card與記憶卡儲存裝置的關係似乎也日益密切。

黃合興表示，Flash記憶卡的種類五花八門，不同品牌的可攜式設備所採用的記憶卡也大不相同，為了讓使用者方便，PC-Card在設計上即非常注重整合性的條件。以TI的PC-Card介面晶片產品為例，即可讀取包括CF、SD、MMC、Memory Stick、XD與IC智慧卡（Smartcard）...的多種規格記憶卡，對小型多媒體PC（筆記型電腦）等訴求輕薄短小的設備來說，是能大幅節省主機板空間的選擇。

此外PC與硬碟的連結，Serial ATA介面則是當前市場主流；屬於串列式的Serial ATA與過去平行式硬碟連結介面（IDE）相較，除了速度的提升，低耗電與簡化接腳、排線數目的優點，讓它快速取代舊有規格拓展版圖。Serial ATA除了在PC世界獨領風騷，也走向內建硬碟的個人數位錄影機（PVR）、DVD Recorder等消費性領域產品，相信將隨著PC娛樂化趨勢的來臨而有更進一步的成長。

而目前由於1.8吋以下微型硬碟在可攜式電子產品的應用越來越熱門，有不少大廠正共同致力提出以Serial ATA為基礎的消費性電子專用硬碟連結介面新規格“CE ATA”，此一介面未來的發展也將是值得關注的焦點。

《圖四　Silicon Image消費性電子產品部門副總裁 John LeMoncheck》

結語－介面大一統時代可能出現嗎？

在五花八門的周邊連結介面中，不可不提的還有熱門的PCI Express技術。PCI Express單一通道傳輸速度即達2.5Gbps的高基本速度，與串熱插拔、簡化接腳、點對點傳輸...等特點，讓其成為PC領域連結技術中最具發展潛力的超級巨星；目前PCI Express仍以PC主機內部需要大量傳輸頻寬的繪圖卡連結應用為主，預計在2005～2006年新舊規格的轉換期過後，將全面取代舊有的PCI規格，成為PC主流連結介面技術。

PCI Express問世，是否也代表PC連結介面將邁入大一統時代？包括USB、IEEE1394、DVI/HDMI、Serial ATA...等不同介面是否可能整合成為一種？業界對於這個問題的答案幾乎都是否定的。不同的PC周邊連結介面並非只是速度與市場佔有率的競爭，不同的設備與應用領域對於連結介面，擁有不同需求與使用習慣，而這些各有考量的應用端也是驅動這些介面規格多樣化發展的主要因素，目前看來似乎沒有必要也很難把它們合而為一。

因此繼USB、IEEE1394、DVI/HDMI、PC-Card...之後，說不定PCI Express也將成為這些“插座”行列中的新成員，透過這些溝通橋樑，人們將更快速前進多彩多姿的數為娛樂新世界。

延 伸 閱 讀	Cypress宣佈Conexant合作推出USB 匯流排供電解決方案，可讓電視與PC系統之間透過單一USB 2.0連結即可進行影片、音訊以及資料傳輸，並能立即在PC上播放與儲存。相關介紹請見「Cypress與Conexant合作推出「用PC看電視」USB匯流排供電解決方案」一文。 德州儀器宣佈推出新款整合式PCI CardBus控制器產品系列。新元件內建1394a、CardBus和智慧卡功能，可滿足筆記型電腦，桌上型個人電腦和消費性電子產品需求。你可在「TI推出新型整合式PCI CardBus控制器系列」一文中得到進一步的介紹。 包括英特爾、日立全球儲存科技、Marvell、Seagate和東芝美國資訊系統等公司，在2004年9月的舊金山IDF中，提議發展迷你硬碟機適用的新硬碟介面，稱為CE-ATA。在「迷你硬碟將採用CE-ATA介面」一文為你做了相關的評析。