运用降低消费性应用的成本与功耗

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1、運用降低消費性應用的成本與功耗萊迪思半導體白皮書年月萊迪思半導體簡介為了在緊縮的銷售時間內支援持續演變的市場標準，業界逐漸廣泛採用可編程邏輯元件來開發各式各樣的消費性應用產品。發展特殊應用與特定應用標準產品往往須付出高昂的非重複性工程費用，而則屬市場上流通的標準型零件，其可運用彈性的軟體工具來針對各種不同應用自行客製化。不同於與的是，不需冗長的前置作業它們的功能可針對產品需求的改變而隨時變更。在諸如掌上型裝置在內的許多市場中，因為能提供新的產品架構而廣獲採納，因客戶將能藉此降低功耗、採用新的封裝選項、以及獲得更低的單位成本。消費性應用趨勢與挑戰降低成本根據市調機構

2、預測，消費性電子產品在年的銷售營收達到億美元的規模，同時結束之前持續了好幾年的市場衰退期。在這波走強的成長期中，未來數年的營收將持續攀升，年將成長，年則預計成長。營收的成長力量來自於各種量產產品的銷售，包括藍光播放機、液晶電視、視訊轉換器、數位相機、智慧型手機、以及導航機等。有鑑於此，業者著手研發新設備以滿足新興市場的各種需求，透過大幅降低的成本為消費者帶來更多的價值與功能。因此，設計人員亦面臨持續不斷的壓力，他們被要求必須推出更低成本的產品，同時達到更高的系統整合度。持續降低的耗電預算對於各種消費性產品的研發人員而言，不斷降低靜態功耗是一項長久持續的挑戰。對於各

3、種使用電池供電的產品而言，如智慧型手機、導航機、行動運算、以及數位相機等，更長的電池續航力一直是最重要的差異化特色之一。即使是使用插座供電的電子產品，由於設計人員必須遵循最新的能源之星以及歐盟的電力消耗規範，使得低功耗也逐漸成為一項重要因素。持續縮短的產品生命週期消費性電子市場持續快速演進，最佳證明就是不斷推陳出新的新標準，以提升消費性電子產品的品質與平價化。目前市場的兩大趨勢有線與無線裝置的寬頻存取，以及媒體與資料的匯流正驅動著業界發展這些新標準。製造商們面臨著沉重的競爭壓力，因此競相搶先推出與眾不同的差異化產品。然而，成功的產品很快就會吸引對手模仿，導致價格迅

4、速滑落。為搶得市場先機，消費性產品製造商被迫持續改良其產品或支援各項新技術。由於這些因素，使得消費性產品的生命週期大幅縮短。在消費產品的應用改良式的架構協助降低功耗、新封裝造就更小的產品尺寸、更低的單位成本加上更高的產品差異化，這些因素都促使著更廣泛地用於消費性產品中。在許多消費性產品中，能提供先進的匯流排介面與橋接功能，因而延伸了現有應用處理器或的應用範疇。這些匯流排介面與橋接功能通常不具極高效能的要求。圖顯示這類應用的範例。圖在手機中採用亦經常用來建置人機介面控制器、螢幕控制器、外部記憶體介面控制器、以及脈衝調變控制器。表列舉出消費產品市場中常見的應用。有時業

5、者會結合兩種或更多的功能來支援特殊的需求圖顯示其中一種應用。功能應用實例人機介面控制器鍵盤矩陣解碼器、數位觸控螢幕控制、岔斷管理器螢幕控制器影像旋轉、影像縮放、液晶螢幕控制、顯示介面多工解多工外部記憶體介面控制器、、等記憶卡以及記憶體的控制器脈衝調變控制器液晶螢幕背光控制、步進馬達控制匯流排介面連結與橋接、、、、、以及等介面表消費應用中常見的功能圖在數位相機的應用實例如同高階，低密度如今擁有許多先進的介面，包括支援各種標準、多重插槽、以及多種電壓。這些功能特性讓能用在、記憶體、處理器、以及其它元件之間建置互連邏輯，這些元件通常採用不同的電壓與標準。如圖所示，繪圖多

6、工器適合用來說明低成本、低密度的如何執行先進的互連邏輯。筆記型電腦與可攜式電源管理的最新趨勢，是採用英特爾的計畫。根據應用需求，選擇採用一款繪圖控制器。該公司選擇低功耗整合式來支援包括文書處理、收發電子郵件、以及瀏覽網站等日常應用。高效能的獨立用來處理高效能應用，例如遊戲、編輯影片、以及播放影片等。對於低擺幅差動標準、以及內建齒輪箱與鎖相迴路，讓能夠連結繪圖處理器，建置各種智慧型多工演算法，以盡量減少或消除切換時的視覺瑕疵，並直接驅動液晶螢幕。圖建構的繪圖多工器萊迪思的系列元件適合支援上述消費應用所採用的功能。結合最佳化的查表架構及奈米嵌入式快閃製程技術，元件為各

7、種消費性產品設計提供了高度彈性的多功能合一解決方案。運用元件降低成本受銲盤限制的設計根據歷史經驗，就對於價格敏感的量產型應用而言，並不是成本最低的解決方案。但隨著與開始受到銲盤限制，這種情況也出現了變化。在受銲盤限制的設計中，晶粒尺吋僅由所需的銲墊數量來決定，而不是由核心中邏輯元件的數量決定。價格最終取決於晶粒尺吋當元件開始受銲盤限制時，客製化與可編程產品設計之間的價差就會縮小。元件一開始就設計成受銲盤限制。銲墊依照元件密度的高低，配置成兩個或三個交錯式環路，在一定的數量下盡量縮小晶粒的尺吋。低成本封裝元件提供各種無鹵素的低成本封裝。現有的封裝選項包括低成本與，還

8、有各式先進