《電子技術應用》
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HDTV SoC方案大行其道

2008-03-13
作者:林苑晴

HDTV芯片邁向SoC的趨勢已漸成形,此將嚴重影響被整并的關鍵零組件" title="零組件">零組件市占率" title="市占率">市占率,甚至逐步在市場消失,另一方面,隨著SoC整合度" title="整合度">整合度提高,技術整合度將成為半導體業者" title="業者">業者在市場生存的另一大關卡。

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??? HDTV市場的興起將嘉惠半導體產業,但隨著HDTV關鍵零組件技術漸趨成熟,加上為降低HDTV價格以刺激HDTV銷售量,芯片業者在26吋以下HDTV普遍采用系統單芯片(SoC)方案,以縮減組件成本,至于46吋以上的HDTV則采取MPEG-2編譯碼器加上影像處理器的雙芯片方案,雖然組件成本較高,但具有較佳的畫面質量。
  26吋以下HDTV高整合度SoC方案囊括數字電視調諧器(Tuner)以外的關鍵零組件,如影像處理器(Video Processor)、MPEG-2編譯碼器、模擬數字轉換器(ADC)、2D梳狀濾波器(Comb Filter)暨色彩編譯碼器(Color Codecer)、去交錯掃描儀(De-interlace)、縮放控制器" title="縮放控制器">縮放控制器(Scaler)、HDMI接收器以及電源管理單元(MPU)等,提供分辨率480p的高整合度、低成本方案。
  但隨著HDTV價格快速下跌,大尺寸HDTV的芯片方案也朝SoC演進,可以預見SoC的市場比重將會持續攀升,當所有關鍵零組件統統被整合至SoC當中,此意味著個別芯片的市占率將會逐漸萎縮,甚至消失殆盡,首當其沖的則是不具備SoC整合技術,僅能供應單一關鍵零組件的芯片業者。
SoC沖擊單一芯片產值下滑
  根據市調機構美商顯像(DisplaySearch)數據顯示,數字電視(LCD TV)芯片產值呈現逐年下降的態勢(圖1),雖然每年關鍵芯片的需求量仍在成長,但部分零組件的市占率已逐漸縮小,加上價格不斷調降之下,2008年開始至2011年以后,下滑的產值不會再出現太大的波動。
  在眾多關鍵零組件當中,去交錯掃描儀與縮放控制器由于逐步被整合成為單一芯片,或被影像處理器整合進去,因此市場岌岌可危(圖2),預計自2008年始,市場將完全消失。美商顯像信息管理顧問電視暨顯示電子副總裁Vish Nayak表示,未來僅在公共顯示器應用仍有去交錯掃描儀與縮放控制器生存空間。
  至于在其它關鍵零組件方面,純影像處理器/整合MPEG-2影像處理器、MPEG-2等組件則維持微幅的波動,整體市場仍呈現向上成長的態勢。但值得注意的是,SoC已成為HDTV芯片市場的大勢所趨,因此未來亦難逃被影像處理器整合之命運,是相關業者不可忽視的市場動向。
  而較為特別的接口控制芯片市場,如HDMI接收器也面臨市場空間逐漸縮小的命運。原本HDMI四大控制芯片,包括接收器(Receiver)、傳送器(Transmitter)、緩沖器(Buffer)以及開關(Switch),在提供HDTV數字訊號傳輸工作各司其職,但隨著HDTV不斷朝向SoC方案推進,百力達(Pericom)亞太區市場營銷總監吳韶阡(圖3)指出,中低階HDTV的Scaler芯片將逐步整合HDMI接收器,雖然目前中高階HDTV仍未實行Scaler整合HDMI接收器的方案,但HDMI接收器市占率已開始遭到壓縮。
單一芯片供貨商市占率節節衰退
  面臨市場產值與占有率日趨委靡,相關的半導體廠商營收將會受到波及,如去交錯掃描儀與縮放控制器業者捷尼半導體(Genesis)、晨星(MStar)以及鼎云(Pixelworks)等。
  但以現階段來看,大多數的交錯掃描儀與縮放控制器業者仍擁有除了交錯掃描儀與縮放控制器以外的產品線,加上仍有SoC方案的技術能力,因此僅有部分市場營收會受到影響。
  以較長遠市場發展觀之,先前有眾多具有MPEG-2技術的芯片廠商相繼投入HDTV市場,但卻沒有SoC的技術實力,若未來MPEG-2逐步整合至影像處理器中,將出現生存危機。因此該類型的芯片業者未來的因應策略也引發外界關注。
  在接口控制芯片方面,接口芯片業者亦因應市場的變化而調整產品策略。吳韶阡談到,百力達擁有接收器、傳送器、緩沖器以及開關四條完整的產品線,并增加HDMI1.3被動開關產品線,面對HDTV市場不可抵擋的SoC趨勢,未來恐將迫使接收器以及開關被SoC整并,但該公司將持續強化開關在訊號不失真、省電以及防靜電(ESD)的效能,并開發出可支持更多埠數的開關,提高市場競爭力。
高整合度/效能SoC持續看漲芯片商面臨技術考驗
  面對HDTV市場的跌價聲浪,更加助長SoC風潮盛行,但對于HDTV芯片商而言,隨之而來的挑戰則為提供更高整合度、更低成本以及更高效能的SoC平臺,對于芯片業者來說,技術困難度將會倍增。
  未來SoC因應市場需求將會整合多項功能,其包含數字電視、ME/MC、以太網絡、無線技術、數字傳輸接口等,芯片業者除了要忙于應付個別芯片性能的提升,亦要加緊投入更高整合度SoC方案規畫,另一方面,在HDTV芯片市場僧多粥少的態勢下,未來若要壯大技術能量與減少市場競爭者,產業間是否因此引發整并風潮已引發業者高度關注。

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