由於半導體技術的大幅提升，現今行動電話的功能遠遠超越10年前的機種，而且體積與價位也大幅降低。觀察現代手機中的硬體，電路方面仍包含射頻（RF）、基頻以及功率管理等方面的元件。新舊手機之間的差異在於整合度以及額外的元件，例如多媒體應用處理、相機、MMS、彩色螢幕、FM收音機、MP3、遊戲、GPS全球定位系統以及各種連線技術。隨著行動電話發展成最多元化的可攜式娛樂與商業工具，相關廠商必須不斷研發各種技術，藉以整合更多的音效/影像/通訊功能，以及提高資料傳輸速度，而且不能因此而增加耗電率與成本。
尖端的CMOS與RF/BiCMOS製程技術是提昇整合度以及發揮摩爾定律（更低成本與耗電率以及更高的效能）的必然關鍵。例如，每一代的CMOS技術其晶粒尺吋通常會降低45％。但同樣重要的是系統與設計的專業知識。透過一套平台模式，發揮本身在研發與消費性電子方面的長才，結合為數眾多的可重複使用音效與影像IP方案。這些硬體與軟體模組應付持續提高的系統單晶片（SoC）複雜度，並納入整合性行動解決方案。
平台式的整合解決方案透過充份檢驗的成熟技術提供可觀的彈性：
- ●行動電話基頻IC──包括以嵌入式核心為開發基礎的處理器，有充裕的發展空間能支援各種多媒體應用。
- ●行動電話系統解決方案 ──針對多媒體手機提供完整且低廉的解決方案。
- ●行動多媒體處理器──專屬的應用處理器，能延伸核心手機系統的功能，支援各種先進多媒體與影像應用。
- ●行動顯示模組──pop-in顯示/影像解決方案提供嵌入型多媒體功能，並針對螢幕的效能進行最佳化設計。
- 從技術的角度來看，透過完全可程式化的功能以及擴充性，讓高階系統具備可調整的能力與IP保護機制，並讓ODM業者能加快產品研發速度並縮短上市時程。最佳化的匯流排與記憶體架構能區隔控制與串流資料，達到擴充的效果。包含驅動程式與影音軟體的最佳化API讓研發業者不必面臨複雜的手機設計工作，並加快研發的速度。
低成本/高效能系統解決方案
通訊半導體廠商的願景是讓每個人都能隨時隨地進行連線，獲得資訊、娛樂以及服務。為了讓 每個人都能享受行動技術的利益，未來的手機必須具備低廉的價位以及吸引消費者的功能。為開發出結合資訊、娛樂、服務、以及通訊功能的裝置，設備製造商必須尋求半導體業者的協助，將各種技術整合成一套低成本的解決方案。手機系統解決方案運用一套可重複使用硬體/軟體IP，其重複程式化能力讓業者能以最低的成本加快產品上市時程（並能在第一次嘗試就開發出成功的產品）。這種低成本的模式讓顧客能採納各種新技術，並透過軟體加入各種功能，藉此突顯產品的特色。因此業者的研發投資就可集中在功能上而不是通訊硬體與軟體。
系統解決方案提供獨特的系統整合度以及一組精密的功能，藉此滿足使用者的需求。為開發各種先進的系統解決方案，半導體零組件廠商不僅必須整合電子元件，亦須納入顯示與音效解決方案。藉由全面掌控影像與音效的價值鏈，即可開發出最佳化的相機、彩色螢幕以及音效元件，以降低資料傳輸流量與耗電率。在後續世代的系統解決方案中，不同解決方案之間的協調將讓半導體製造商能進一步壓低成本，突破摩爾定律的預期水準。系統解決方案的其它優點包括完全IOT驗證的系統，其中包括手機多媒體基頻元件、功率管理單元、RF功率放大器以及相關軟體。
如(圖三)所示，一套完整的平台式解決方案中，其基頻單晶片包含支援各種週邊元件的ARM9系統控制器、一組通訊DSP、一組語音辨識/音效DSP以及一套類比基頻與音效介面（BAI）。該款IC採用90奈米（數位）與0.25微米（類比）CMOS製程。
行動多媒體處理器
目前有許多半導體廠商推出專用的處理器，尤其以多媒體應用為主。影像處理器是針對追求低成本的照相手機提供許多影像/影片擷取與繪圖功能；在娛樂市場方面，影音協同處理器內建智慧型影像與顯示功能，其中包括影音編輯與串流媒體等方面；在高階智慧型手機與遊戲方面，應用引擎是一套開放性作業系統的多媒體處理器，透過音效、影像、3D繪圖、Java、安全、觸控式顯示以及各種通訊功能，結合各種精密功能，並能支援高解析度的顯示螢幕。
螢幕驅動器
TFT螢幕驅動器方面，必須在極低的耗電率（在待機模式/每秒5個畫格/同時顯示服務供應商的資訊下耗電率低於0.5 mW）下達到極佳的影像畫質。技術方面的重點在於高整合度/更少的外部元件、可程式化以及視溫度調整的影像對比、更大的溫度範圍、微調/自行調校色彩設定值的OTP功能以及可自由設定的部份區域顯示功能。需求一套可自行選擇的DC/DC轉換器，讓系統能達到極低的耗電率。
行動數位電視解決方案
現有的市調報告顯示數位電視將成為一項廣受歡迎的功能，尤其是新聞與立即實況廣播。許多預測顯示這個市場即將在2006年開始起飛，並將在2005至2010期間呈現大幅度的成長。行動電視背後的主要推手將是行動服務業者而不是廣播業者，而且不同的地區將出現不同的經營模式。相關的解決方案必須包括以下的功能：
- ●支援頻道解碼器的Silicon Hive技術提供一套可程式化的架構，能搭配多重標準的接收器並具備相當低的耗電率。
- ●小型化、低耗電的矽調協器。
- ●低耗電的AD轉換器技術。
- ●數位電視系統解決方案。
特殊的軟體元件
在高階手機方面，軟體內容的數量變得非常重要。針對最高的層面來看，手機製造商不再負責開發所有軟體。現今的趨勢是手機搭載一套高階的開放性作業系統，例如像Symbian或Linux，並讓獨立的協力軟體供應商負責提供各種特殊的軟體功能。這種模式亦讓消費者能在購入手機後自行安裝軟體，但對於手機製造商與電信服務業者而言是不利的現象。手機製造商無法在售後服務市場中透過軟體來獲利，網路的安全性也可能因使用者自行安裝的軟體而受到負面影響。然而，朝向開放性平台邁進的趨勢是無法阻擋的，意謂著手機的複雜度將不斷提高。
結論
為創造出理想的消費者連網環境，所有相關的軟硬體廠商必須壓低新一代精密型手機的價位。這方面需要最佳的製程技術，開發藍圖、音效/影像/連結IP、系統專業技術、以及平台架構。包括像相機、無線通訊、A-GPS、以及3G資料傳輸已成為普遍的功能，但這些功能都需要額外的處理效能以及元件。很明顯地單晶片手機的目標仍需要一段相當長的時間才能達成，但這個目標真的那麼重要嗎？一點也不，真正的重點在於持續改進相關技術，讓每個人都能獲得所要的資訊、娛樂以及服務。
（作者為飛利浦半導體行動電話系統部門行銷經理）
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