系统单芯片(SOC)虽然还有许多路要走,也很少有人否认这样的趋势,但是发展上的困难仍然令投入者对获利的预测遥遥无期。其实单方面的通吃独占,可能才是SOC发展上面临困难的元凶,只有多方面成熟产品的推出,才会造成市场的相互需求,进而达到量产与获利的规模。所以各种形式功能的SOC规格,不仅能够扩大业者的参与,也能创造出更大的市场应用。可编程的系统单芯片(PSOC or SOPC -Programable System On a Chip)就是一例,我们预期它可以发展的空间相当大,因为它符合周遭环境的实际状况。
过去FPGA或CPLD,其应用的范围不是很广,但是随着制程闸数的倍增,才让FPGA等有更专业多元的应用。如今虽然它已可替代大部分的晶圆制造,不过对量大单价低的消费性电子产品而言,仍是不符成本的可替代性零组件。所以MCU等单价低得多的零件就较为合适。这是因为现在的消费性电子产品在第一次功能设计之后就不须要再变更,也没有经济的方法让它在销售出去后还能变动它。然而随着电子产品通讯网络化的趋势下,将来大部分的电子产品不论是透过近端或远方都能简单地相互联系通讯,而一些能够改变编程的芯片就很合乎这种趋势潮流,其发展潜能当不可限量。
其实证之我们周遭环境的事物也是如此,不管是动物或植物,乃至于山川万物,无不会受到环境或人为的影响而改变体质结构,例如人或动物常常吃某种食物,体质就会受到该食物的影响,即如观念或思想的变化也是一样。所谓:「近朱者赤,近墨者黑。」这是再自然不过了,所以我们可以说,事物刚产生之时,是属于先天的状况,接着就会受种种后天的熏染,有些先天性的大结构当然是较难改变的,俗话说:「江山易改,本性难移。」就是这个意思。不过有些我们后天就可以简单掌握的各种改善或配合措施,就不能不注意,否则如果先天不足,再加上后天又失调,就难免要怪东怪西的怨天尤人了。
总之,电子产品在通讯网络化以后的发展,必然也要配合周遭环境的改变来调整结构,这固然是较为人性化的想法,但也是该产品延续功能寿命的不二法门。SOPC在这方面就能提供相当的应用空间,透过通讯网络的数据写入来改变原来芯片的硬件结构,就好像后天环境对人体基因体质的改变一样,SOPC让电子产品有了可变的基因架构,也就扩大了更多活用的想象空间。当然,刚开始SOPC仍只是被动的接受讯号来做功能更动,但可发挥的应用就非常强大了,相信这也是通讯网络化的电子产品要达到的目的之一。
至于硬件芯片的随环境改变还有什么好处?我们可以举几点来观察,首先是为了兼容问题,当周遭电子产品的应用规格有不同时,我们便能改变其结构与之配合,一般常说「物以类聚,方以群分」就是这个道理;再者是必须变动该电子产品的功能任务时,因为随着时空的改变,要解决的问题也可能不大相同,透过对该产品结构的改变,才有可能实时改变功能来因应;又,事物的本身难免有bug或损坏老化,当本身一些结构出问题时,如果用SOPC之类的零件,还能设计有自我修复或补救的方式来维持正常的运作,这也是大自然本来就具备的机制。从以上几点就不难看出SOPC的可塑性与应用范围了,所以将来信息电子产品的发展,乃至于整个SOC的成熟,都可能因为SOPC的扩大应用而向前推进一大步,我们相信SOPC在未来几年将大放异彩。