2011高速傳輸市場與技術趨勢大解析
編輯：雁楓 [ 2011-3-31 10:14:32 ] 文章來源：數字標牌網
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高速傳輸技術的發展趨勢與市場動向
2011年的數字科技邁向高畫質影音、云端運算、高速行動網路等多個面向的數字應用新時代，相對的也創造出了更多元龐大的數字資料檔案流。據統計，用戶復制多媒體檔案資料只要超過90秒以上就會感到不耐，也因此許多高速傳輸技術如DisplayPort(DP 1.1a)界面、HDMI、USB 3.0、SATA 6Gbps、PCIe 3.0甚至Thunderbolt(10Gbps)也就應運而生...
無論從先前PCIe 2.0、USB 3.0的5Gbps、DisplayPort 1.2的5.4Gbps、SATA3的6Gbps等，以至于2010年11月PCIe 3.0的8Gbps，如何在高速高頻傳輸環境下，維持信號完整度并注意與PCB、連接線的阻抗匹配性、周邊裝置的互連相容度，是當今設計者要面對的嚴苛考驗。
USB 3.0規格預期將會主導未來3年的消費性電子傳輸介面發展，相關研討會吸引眾多業界人士參與。
廠商詳細解答與會學員針對高速傳輸技術提出的問題，帶動相關商機。
HDMI/DisplayPort市場動向
HDMI(High Definition Multimedia Interface)是一種傳送無壓縮的音訊／視訊信號的數字介面，于2002年由日立、松下電器、飛利浦、新力、東芝、晶像(Silicon Image)等大廠制定，目前最新規范為2009年5月的HDMI 1.4版，除了解析度提高到4,096x2,048，構建更廣大色域與多種3D格式的顯示技術，并追加高速雙向乙太網路通道以及音訊回傳機制。
目前符合HDMI v1.4的主要IC供應商僅晶像(Silicon Image)，臺灣IC業者尚未有相關產品推出。DIGITIMES預測，2005~2012年的全球HDMI累計出貨量將從2,000萬臺增加到6.2億臺，而PC市場將成為HDMI重要成長動力。
DisplayPort界面則是視訊電子標準協會(VESA)于2006年5月推動的數字視訊介面標準，用以取代目前過于老舊的VGA與DVI界面，顯示器與圖形晶片(GPU)之間可以用未經壓縮的數字圖像資料直接溝通，目前DisplayPort最新版本是1.2，最高解析度4,096x2,160，而且追加3D、DVI/HDMI雙模式顯示技術，也預留彈性化加入業界新顯示格式的能力，傳輸速率達到5.4Gbps。目前市面上的相關產品，有德儀、譜瑞科技等DisplayPort 1.2雙模HDMI解多工器晶片等。預計支援DisplayPort的顯示器會在2011年6月陸續面市。
眾廠商競逐USB 3.0 由主控端轉向裝置端
通用序列匯流排(Universal Serial Bus；USB)規格從1996年1月的1.5Mbps，1998年9月USB 1.1的12Mbps，2000年4月USB 2.0的480Mbps，到2008年11月制定的USB 3.0的5GBps。USB 3.0能向下相容于USB 2.0/1.1的裝置，藉由內埋光纖的SDP線達到5Gbps雙向傳輸效能，25GB的HD高畫質影片僅需70秒就能傳輸完畢；同時USB 3.0能提供900毫安培電源，更能驅動并供應當今需要電力的各式PC周邊儲存裝置。
目前開發USB 3.0晶片與應用的有3大類：(1)主控晶片，開發商有瑞薩、睿思科技(Fresco)、祥碩(asmedia)、鈺創、威鋒等。(2)裝置端晶片，開發商有芯微科技(Symwave)、美商LucidPort、富士通、祥碩、鈺創、威鋒、旺玖、銀燦、創惟等。(3)轉接驅動晶片(Re-Driver)部分，則有德儀、NXP、Pericom與祥碩。
USB 3.0的成長動能，可從作為USB 3.0主控晶片最大宗市場─主機板／筆電市場新產品數量看出端倪。臺灣華碩／技嘉／微星3大品牌廠商，光是2010年底就分別推出19／57／16款USB 3.0主機板與23／2／3款USB 3.0筆電。由于原生支援USB 3.0的AMD Sabine晶片組，以及Intel Chief River晶片組陸續會在2011年下半到2012年現身，可預見2012年以后USB 3.0是產品基本規格。
但這也同樣代表USB 3.0主控晶片能銷售的黃金時期越來越短，加上眾多廠商的競逐，導致市場的價格戰相當慘烈，從2009年3Q的10美元，到2011年1Q時，USB 3.0主控晶片跌至3.5美元，部分白牌主控晶片甚至跌到2美元。
DIGITIMES預估，2011年下半，全球USB 3.0主控晶片出貨達到8,964萬顆，USB 3.0滲透率拉升到45%，并預估瑞薩所主導的USB 3.0主控晶片市占率將會逐漸下滑；其他IC業者可視2011年全球PC出貨成長率的高低，分別獲取3成甚至6成的市占率商機。至于USB 3.0裝置端部分，DIGITIMES預估2011年的全球USB 3.0裝置端晶片出貨量達5,787萬顆。
SATA 6Gbps與AoE市場動向
2009年5月的SATA 6Gb/s(SATA3)規格，改良NCQ、演算法與增加資料傳輸排序優先權，傳輸速率較SATA2的3Gb/s倍增為6Gb/s，高效能SSD也能藉由此界面得以突破300MB/s的效能瓶頸。SATA3提供7mm超薄光碟機的SlimlineATA、1.8吋硬碟/SSD的microSATA等新形式連接頭。
目前臺廠USB 3.0對SATA3橋接晶片，有銀燦IS621、祥碩AS1051E、創惟GL3330(ES)、威鋒VL710晶片等；后續各廠商會有2/4埠USB3轉SATA3橋接晶片的推出。
2010年底，臺灣前3大主機板廠華碩／技嘉／微星推出支援SATA3主機板數量分別是17、25、19款。再加上2011年Intel第2代Core i處理器平臺Cougar Point(P67/H67) PCH晶片具備支援原生SATA3規格的介面，預料SATA3將在2011年成為市場主流規格。
由于SATA界面在傳輸速率的持續提升，AoE(ATA Over Ethernet；乙太ATA網路介面)技術也再度被業者提出與實作。AoE透過將SATA指令重新打包為乙太網路封包的方式，由AoE Initiator起始端直接以CAT 5.e/CAT6等級Gbps網路線連接AoE Target裝置，對于電腦而言，AoE的硬碟就是一顆真實能接觸到的硬碟，也因此伺服器電腦主機得以接近SATA硬碟的直接驅動速度來讀寫資料。
AoE產品其市場定位可取代iSCSI、NAS與Z-FS/RAID-Z非傳統RAID技術平臺，AoE也可望在利基市場如磁帶備援系統、遠端遙控儲存裝置、IP CAM網路攝影機裝置，以及資料庫硬碟、NAS市場存活。目前有德創電子(JW Electronics)公司開發的1U AoE Enabler伺服器模組，以及1.5U的RAID over Ethernet產品。
PCI Express 3.0的動向
由于PCI Express 3.0規范于2010年11月下旬才正式定案，較業界預估時程晚了1年，目前市面上除了安捷倫、太克等儀器廠商有示波器、邏輯分析儀等產品推出之外，PCIe 3.0產品應用仍局限于供應研發業者的零組件，如NXP恩智浦、祥碩等推出PCI Express 3.0高速切換開關／多工器等。
至于最有可能用足PCIe 3.0 8Gbps頻寬的獨立高階顯示卡產品，無論是AMD或NVIDIA勢必加緊研發腳步，預估2011年6月臺北電腦展，就會有初期工程樣品的推出，但正式上市應該會在第3季或第4季，PCIe 3.0終端應用產品，預計要到2012年以后，才有較為明顯的市場普及度。
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