UMPC-CTO技術觀—威盛科技CPU平台副處長吳億盼:多媒體、低功耗技術是UMPC的推廣關鍵

林宗輝/DIGITIMES

前言:UMPC(Ultra Mobile PC)在市面上已經出現有相當久的時間了,就如許多新產品類型一樣,推廣初期總是會遇到許多形形色色的困難,不論是難以控制的功耗問題、效能無法有效突破、外型依舊龐大、價格過於高昂等等,在處理器製程技術逐步進展的現在,開始有了根本上的改變。

未達預期的UMPC初代產品

以微軟的 Origami規划來看該公司期望UMPC終端產品能達到500美元的價格區間,配備7吋的液晶螢幕,其迷你的體型,加上完備的無線網路功能,可以切合商務人士的應用,甚至作為高階玩家的隨身影音上網玩具。然而先就售價問題來看,初期採用的處理器及相關元件成本偏高,導致最終售價非常的不合理,與原先所規劃的價格區間有極大的差異。其次,由於當時製程技術的限制,UMPC所採用的X86處理器普遍功耗都過高,導致UMPC產品無法得到足夠的連續使用時間,無法符合商務人士的需求,甚至連高階玩家也不屑一顧,初始銷售狀況之慘澹,只有當初的TabletPC略可比擬。

系統功耗管理影響UMPC深遠

就過去來說,1款處理器影響消費心理的最大因素,就屬效能了,只要有了效能,似乎價格高昂、功耗龐大等都不再是缺點,然而從筆記型電腦開始,功耗問題已經逐漸成為消費者矚目的焦點,面對體積更小,電池容量也更小的UMPC,處理器的功耗問題更是成為關鍵。

先不論近年來因為溫室效應所牽扯到的環保問題,考慮到全世界的個人電腦數量龐大,中央處理器吃掉了整部系統二分之一至三分之一的功耗,其影響之深遠不可謂不大,然而過去處理器技術僅著眼於追求效能,處理器電晶體、規模、複雜度都不斷提升,但與之相對應的省電技術卻少有進步,這與行動裝置上的應用處理器可以說有著極大的概念差異,當注重行動應用的UMPC出現,傳統的PC處理器架構自然會被排除在外。

從UMPC平台硬體架構來看,其功耗大戶約可切割為3大部分,分別是處理器、儲存裝置以及LCD面板。儲存裝置可以利用目前風行的固態硬碟來解決,既可兼顧低功耗,又可達到高效能存取,而LCD面板也可以利用積極的背光電源管理機制、或者是採用更為省電的顯示技術(比如說LED背光、OLED面板)來加以控制,而在處理器方面,所要面對的課題就更為複雜,功耗與效能必須維持在絕妙的平衡點上,不僅要利用現有的製程技術,處理器架構設計更是重頭戲之一,我們可以說,合宜的架構設計,甚至要比具備先進的製程更為重要!

行動裝置上的應用處理器,首重的就是省電技術的精進,其次才是效能的加強,這點在 UMPC產品上依然說的通,只不過2者在均衡性方面要拿捏得相當準確,畢竟以UMPC的應用來看,幾乎都是基於微軟視窗環境下的軟體,處理器效能不夠,那麼執行起來有若老牛拖車,先不說工作的執行,連基本的系統反應速率要求可能都無法達到,在這樣的狀況之下,要如何說服消費者進行採購?而如果效能足夠了,功耗卻飛漲,正常運作之下僅能連續使用1個小時,這也同樣無法被消費者所接受。UMPC本來就是以高行動力為主要訴求的產品,內建的電池CELL不可能太多,無法開源,就只能節流。

視訊處理能力要重於3D效果

以VIA 的想法,為了能夠符合Vista的AERO特效規範,將來DirectX 9的支援也會納入UMPC晶片組中,但以UMPC本身的應用定位,即使具備了3D處理能力,但仍然不適合作為遊戲平台,目前的DirectX遊戲在硬體需求方面越來越驚人,即便是桌面平台,都不一定能夠符合遊戲的執行條件,要在限制更為嚴苛的UMPC產品上執行這些遊戲,那更是顯得強人所難,而且也會讓原本就不夠長的連續使用時間更是顯得捉襟見肘。

比起3D遊戲,相信更多人對影片播放會有需求及興趣,畢竟UMPC的螢幕尺寸要比大多數的PMP都大,顯示效果也要來得更好,藉由專用的視訊處理單元,可以有效的將原本必須由處理器進行的視訊編解碼工作,轉移給專用的電路來進行處理,由於專用電路在進行解碼時的效率與功耗表現都要比處理器來得優秀,與純軟體運算方式比較起來,可以大幅延長觀賞影片的時間,處理器也有餘力可以進行其他的工作。以UMPC所必須肩負的多元應用來看,單純依靠處理器本身已經是相當不切實際的方式,不僅效率較差,甚至也會對功耗造成負面影響,讓處理器的省電機制無法發揮。

整合趨勢仍須考量成本問題

在手機的應用處理器方面,整合可以說是發展的一大趨勢,不論是德州儀器、飛思卡爾,或是高通,其所推出的應用處理器產品在架構上可以說幾乎都是如出一轍。UMPC將來要更省電、體積要做的更輕薄,處理器和晶片組,甚至是更多功能元件的的整合也是不得不然的趨勢,但是就目前這個階段來看,其實UMPC的銷售量還未到達推廣與獲利的關鍵點,不論是硬體廠商,或者是軟體廠商,對UMPC能夠提供的好處其實也都還不夠明確,定位並不如智慧型手機。

以VIA 的態度,客戶有需求,才是驅動技術發展的原動力,一味追求整合性,卻忽略的客戶的想法,其實是很危險的事,整合性並不是單純把不同功能晶粒利用SiP的方式封裝在一起就完事,或者是套用SoC方式,將不同功能電路併在同一晶粒中。整合的過程中要考慮到不同電路的屬性、電氣信號的相容性、雜訊、驅動電流、驅動電壓,以及於外部電路的連接能力等等,整合性越高,也代表著在開發與測試的過程及成本支出將會隨之攀升,如何兼顧成本、規格表現、整合性需求,其實要從市場面來看,UMPC雖然對體型大小逐漸有要求,但並未若智慧型手機般苛刻,以目前來看,處理器結合晶片組仍是彈性最高,且成本較為合理的UMPC解決方案。

多樣化標準平台成競爭優勢

對UMPC的製造商來說,如果能從單一廠商就可得到完整的配套解決方案,可省去與各家零件廠商溝通的時間,比如說從網路(有線﹨無線)音效、繪圖核心、周邊溝通(USB、 IDE、SATA等),單一廠商就可提供完整的方案的話,不論是驅動程式、QC問題、後續支援等等,都要比自行湊齊來得有效率。而原廠若能提供各種不同的參考開發平台,也可協助OEM/ODM廠商進行包含中大型應用,到超迷你行動應用等不同類型產品開發,讓廠商在最短時間內將概念轉投入生產,並且上市行銷。

UMPC是相當靈活的應用平台,但是需求仍要由消費者來創造,如何教育消費者接受UMPC這樣的平台,並且創造出更多關鍵的應用來吸引更多的消費者,是各大軟硬體廠商所必須努力的方向,行銷本身也包含了教育的意味,創造應用並不是一蹴可及的事,短期之內成果雖然有限,但是當整個完整的產業鍊形成,配合正確的產品與應用定位,UMPC當可再創另一波的PC產業高峰。

吳億盼小檔案

現職:威盛CPU Platform事業處副處長。
經歷:VIA嵌入式系統平台處CPU產品行銷副理、VIA CPU/chipset行銷總監、VIA CPU Platform事業處副處長。
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資料來源:Digital Time



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