《電子技術應用》
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視頻濾波驅動器:走向移動設備
摘要: 長久以來,視頻應用一直都是電子行業最具活力的增長領域;而如今,越來越多的視頻開始走向移動和手持平臺。YouTube®視頻社區等項目的開發、移動電影存儲容量的增大,加上現在的移動電視(尤其是在亞洲),都在推動移動視頻加速增長。
Abstract:
Key words :

長久以來,視頻應用一直都是電子行業最具活力的增長領域;而如今,越來越多的視頻開始走向移動和手持平臺。YouTube®視頻社區等項目的開發、移動電影存儲容量的增大,加上現在的移動電視(尤其是在亞洲),都在推動移動視頻加速增長。

 僅僅在幾年前,對于移動視頻,一個常見的評論是:“誰愿意在手機或PDA這種小屏幕上看電影電視?”然而,很快這個“誰”就涵蓋了相當大部分的人口,人們紛紛使用帶有觸摸屏的PMP(便攜式媒體播放器)和帶有強大視頻功能的智能電話。根據市場調研公司IDC統計,2009年第四季度智能電話增長了39%:簡直太令人吃驚了!現在,新的移動視頻產品象雨后春筍一般涌現,包括眾多復雜先進的基于Android的 智能電話、視頻分辨率更高的PMP,以及新的平板電腦。這些新移動產品中,有許多將配備OLED炫屏,通過一些“叫好”的創新特性增強視頻體驗。此外,一個完整的視頻處理塢站(Docking Station) 配套供應系統已逐漸形成壯大,以支持移動視頻手持設備。無疑,視頻領域現在已全面走上發展正軌。

 從集成電路(IC)供應商的角度來看,移動視頻帶來了棘手的設計和制造挑戰,因為相關產品需要減小功率和外形尺寸,同時又必須支持越來越高的視頻清晰度。飛兆半導體在集成式視頻濾波驅動器領域一直特別活躍積極,故本文我們將主要關注視頻濾波驅動器IC,并闡釋減小功率和尺寸、提高清晰度在如何影響半導體芯片的發展趨勢,如何通過采用更加先進完善的半導體工藝和封裝技術來影響IC產品的發展前景。

 為了滿足移動設備降低功率的要求,必需采用更先進的工藝技術,需要對業界標準視頻濾波器IC進行重新設計。飛兆半導體位于韓國富川市(Bucheon)的制造廠開發出一種高性能、低功耗的絕緣硅(SOI)工藝,恰好可以滿足這類挑戰性設計的需求。其它公司也紛紛把復雜先進的工藝技術,比如SiGe工藝,運用在面向移動領域的IC產品中。要在移動應用中利用先進的工藝技術,需要降低功耗和使用小型封裝。

 飛兆半導體等企業均提供視頻濾波驅動器以及眾多其它產品。這些產品采用MicroPak™ MLP等不同類型的小型封裝,尺寸小至足以穿過鹽瓶蓋上的小篩眼。

  

圖――采用小型封裝的1和3通道視頻濾波器,尺寸小至足以穿過鹽瓶蓋上的小篩眼。

 手機中小型模擬IC的黃金標準封裝已迅速變為晶圓級芯片尺寸封裝,亦即“WL-CSP(wafer level chip scale package)”,有時又被簡稱為“CSP”。CSP封裝在結構方面十分簡單,就是一塊帶焊球的硅片而已。不過,殘酷的市場競爭推動IC公司不斷創新,使CSP簡化成為進一步提升改進的目標。因此,目前已開始開發旨在減小硅片面積,降低CSP IC產品總體成本的新型CSP封裝。這些新型CSP封裝將有助于進一步降低小型封裝的成本,對手機視頻濾波器(及其它) 應用而言是非常理想的改進。

 在解決功率和尺寸挑戰之后,接下來需要解決的是關于更高清晰度及通道數目的問題。手機和PMP按通道數目可分為兩類:1通道和3通道型。單通道視頻濾波器用于支持復合視頻,也就是“CVBS”。消費者可能很熟悉連接電視機或機頂盒的黃色視頻線,這根線纜就是用來處理CVBS的。

 許多手機利用自己的音頻連接器與CVBS插孔連接,來提供標準清晰度(SD)視頻輸出信號。

 其它主要的視頻連接方案還有分量視頻(也被稱為“Y, Pb, Pr”),其用于某些流行的移動電話和PMP。當然,分量視頻需要三個視頻通道。然而,為什么要用三個通道呢?Y、Pr和Pb的輸出大致分別對應于紅色、綠色和藍色信號通道。用這種方式分類的原因是為了支持更高的清晰度,移動設備的情況仍然是這樣。

 對手機和PMP,最高支持720i的增強型清晰度(“ED”)是廣為流行的標準,可提供更高的視頻分辨率。不過,高清晰度(“HD”) 720p/1080i最近也開始出現在PMP產品中,這可能預示著移動市場的未來發展方向。有兩種方式支持720p/1080i:模擬輸出和/或HDMI。

 支持HDMI的PMP已開始面市,但HDMI未必很快成為前景看好(或令人擔心)的模擬殺手(analog- killer)。目前市場領先的PMP產品系列擁有非常好的塢站配套供應系統,這些塢站支持模擬視頻信號,可以繼續增生擴展。鑒于后向兼容的需要,模擬信號支持似乎很可能會繼續存在一段時間,也一直是視頻領域的一股強大力量。所以,隨著手機所用的移動處理器支持HD 720p/1080i,HDMI 和 HD模擬可能會共存一段時間。

 移動視頻產品的設計人員有大量視頻濾波器可供選擇,這些濾波器針對移動平臺的需求而設計,可提供低功耗和小尺寸優勢,以及多種封裝、通道數目與清晰度選擇。飛兆半導體公司擁有一系列IC產品,可幫助設計人員跟蹤和支持移動設備的開發,包括智能電話、PMP、平板電腦及其它所有決定轉向移動領域的設備。

 

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