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通吃筆電/平板市場 Win 8開創行動裝置新商機

2012-10-26
由於微軟Windows 8作業系統為跨平台的設計,可同時應用於筆記型電腦、智慧型手機與平板裝置的特性,不僅讓微軟有機會在行動裝置市場打下一片江山,Windows 8為提供消費者更加的使用體驗所增添的新功能,預期也將創造行動裝置新的市場商機。
微軟(Microsoft)Windows 8即將於10月26日正式登場,全球行動裝置製造商早已摩拳擦掌準備迎接隨之而來的市場商機,不論智慧型手機、平板裝置(Tablet Device)或超輕薄筆電(Ultrabook),均已掀起一股Windows平台發展熱潮。

據了解,微軟將Windows 8作業系統的應用定義成三類,其一為一般的聯網消費性電子,如Windows RT平板裝置與Windows Phone 8智慧型手機,第二類是個人電腦(PC),包括一體成型(AIO)、桌上型電腦與筆記型電腦,第三類較為特殊,為結合個人電腦與智慧型手機、平板裝置功能的Convertible Laptop/Tablet。

根據微軟的說明,Convertible Laptop/Tablet所指為同時具備筆記型電腦與平板裝置功能的產品,外型將如華碩推出的變形金剛,造型可依功能或使用者需求,跳脫以往筆記型電腦制式的外型,但運算功能將可媲美筆記型電腦。

另外,據Gartner的解釋,Convertible Laptop/Tablet也可稱為Ultra Mobile,涵蓋過去的小筆電、華碩變形平板等產品。且未來Convertible Laptop/Tablet也將分食現有筆記型電腦與平板裝置的市占,原因在於,消費者毋須再同時攜帶筆記型電腦與平板裝置,一台Convertible Laptop/Tablet即可滿足兩種裝置娛樂與商務的使用需求。

事實上,Windows 8作業系統未正式上市前,市面上即已有採用Windows 8系列作業系統如Windows RT、Windows Phone 8的平板裝置、智慧型手機等產品推出。觀察Windows 8市場發展,市調機構多抱以正面的態度看待,而該作業系統以跨平台設計為出發點,串聯時下最夯的智慧型手機、平板裝置與Ultrabook,期提供消費者更佳的使用體驗。

Gartner研究總監盛陵海表示,由於Android與iOS技術架構已臻成熟,因此在納入新的應用功能時,整體架構可更動的幅度較小,帶給消費者耳目一新的程度也稍低,不過Windows 8即無此包袱,因此包括動態磚(Tile)使用者介面設計、原生支援的技術等,皆不同以往,相信對於微軟擴大行動裝置市場將有一定助益。

然而,如何在短期間內建立完整的生態鏈與豐富的應用程式,也將考驗Windows 8擴張市場的能耐。盛陵海認為,微軟的生產力工具如Office、Excel等,將為Windows 8迅速開展市場的關鍵,促使Windows 8平板裝置將挾Office軟體主攻10?12吋的市場領域。此外,若微軟能迅速建立內容、應用程式產業鏈,將更有機會在行動市場贏得一席之地,因此近期微軟也宣布將支援Android Market的應用程式。

無論未來Windows 8或其定義的Convertible Laptop/Tablet將掀起行動裝置或個人電腦市場多大的波瀾,為搭上Windows 8商機列車,滿足該作業系統新增的功能,包括處理器、感測器等關鍵元件,皆有新的發展,甚至無線充電也因行動裝置功能更豐富,繼智慧型手機之後,將跨入平板裝置與Ultrabook。

處理器運算效能升級

圖1 高通通訊產品管理資深副總裁Luis Pineda指出,行動的概念對Windows 8/RT設計產生極大影響。
微軟將目前行動裝置最熱門的應用,如觸控、感測器等加入Windows 8作業系統架構中,以開創更多元的使用情境,並定義Convertible Laptop/Tablet,試圖提供消費者最佳的使用者經驗,提高對應用處理器效能的需求,因此包括高通(Qualcomm)與輝達(NVIDIA)皆推出四核心處理器因應。

高通通訊產品管理資深副總裁Luis Pineda(圖1)表示,傳統的個人電腦運算模式正朝新一波創新邁進,包括涵蓋行動裝置強調的隨時隨地連線、更高的省電效果及更卓越的效能,也為既有行動處理器業者帶來新的市場契機。而高通新的驍龍(Snapdragon)S4四核心產品,即可滿足Windows 8作業系統對於處理器效能的需求。

另一方面,Snapdragon S4是專為Windows RT裝置觸控應用程式設計,所有的軟體都透過微軟手機軟體商店Marketplace管理,並承襲微軟以往作業系統的資料保護技術,進一步提高資料安全性,保護消費者免於病毒與惡意軟體的干擾。此外,搭載Snapdragon的Windows裝置,並可預載Microsoft Office,最大化生產力。

圖2 安謀國際市場行銷部行動運算市場行銷總監陳洛認為,未來符合Convertible Laptop/Tablet概念的產品將越來越多。
安謀國際(ARM)市場行銷部行動運算市場行銷總監陳洛(圖2)認為,微軟Windows 8融合現有行動裝置的特點,使裝置達到隨時連線、快速開機、更易用的使用者介面等特性,甚至加入Office等文書處理軟體,都是該作業系統吸引消費者目光的賣點,因此須採用高效能處理器,目前市面上推出的高階行動裝置處理器產品已足以應付。唯處理器與高速儲存元件、基頻處理器間的傳輸介面為達到更省電的目標,Windows RT有更多的要求。

也就是說,Windows RT在系統要求列表中,推薦業者少用現有較耗電的PCI Express與SATA等傳輸介面,因此業者須修改處理器底層架構。陳洛強調,歸納Windows 8對於個人電腦、平板裝置或智慧型手機處理器架構的最大影響,實為更加省電。為讓系統中最耗電的處理器更節電,業者須發展新的配套措施,而安謀國際也將持續協助合作夥伴開發符合Windows 8作業系統需求的處理器。

另一方面,未來安謀國際架構處理器進入Convertible Laptop/Tablet時,效能需可與x86架構相提並論。陳洛指出,雖然目前處理器已可滿足所謂變形平板的需求,但安謀國際在生產力工具軟體的生態鏈建置較為缺乏,將是該公司未來須致力的目標。

圖3 美普思業務發展副總裁Robert Bismuth表示,該公司將全力支援Android作業系統。
至於另一耕耘處理器IP核心市場的美普思(MIPS),則與其他業者想法不同。美普思科技業務發展副總裁Robert Bismuth(圖3)分析,新版Windows 8直到現在仍未有豐富應用程式,微軟若想要在行動市場有所斬獲,將需要Rovio、Gameloft和EA等業者開發的熱門遊戲支持。此外,微軟還需要所有Android和iOS手機與平板電腦現有的常見應用程式,包括電子郵件、Google地圖(以及運用Google地圖技術和資料庫開發的延伸應用程式)、亞馬遜Kindle、社交網路應用程式如Twitter、Facebook、Google+等,以及諸如Skype的免費通話應用程式。再加上,開發人員已經得支援Android和iOS這兩種環境,若還要投入第三種作業系統(即Windows 8/RT/Phone),對大部分開發人員來說非常不容易,這都將使微軟面臨的挑戰更為艱鉅。

有鑑於此,美普思架構的處理器尚未支援第一版的Windows 8或RT,未來仍將持續支援目前市占最高,且有一定市場規模的Android。

除提升處理器效能外,如何更降低系統耗電量,讓裝置可具備更長的電池使用壽命,亦為Windows 8另一重要訴求。而省能的要求,也讓應用處理器與基頻處理器的整合發展更快。

處理器加速功能整合

Pineda指出,高通整合型長程演進計畫(LTE)、3G、無線區域網路(Wi-Fi)連線晶片,可確保強大的行動裝置與電腦永保無縫連線。若要更節省印刷電路板(PCB)空間,挪出更多空間擺放電池,整合基頻與應用處理器將是較佳的方式,而高通也以順勢推出整合型處理器。

事實上,整合型應用處理器早已成大勢所趨,繼高通、博通、聯發科與ST-Ericsson之後,三星(Samsung)近期亦合併英商劍橋無線半導體(CSR)手機業務,躍升為可提供完整手機處理器與聯網技術的處理器業者層級,對強化手機晶片銷售有正面之效,同時也將對尚未具備連結方案的英特爾及輝達造成新的壓力。

圖4 Gartner研究總監洪岑維表示,由於CSR在手機連結技術與產品的開發進展較慢,因而錯失在手機市場的發展良機。
Gartner研究總監洪岑維(圖4)表示,目前高通、博通與聯發科等處理器業者,皆積極完備連結(Connectivity)晶片方案,以期可進一步整合為系統單晶片(SoC)。而僅擁有應用與基頻處理器的三星亦循此趨勢,購併CSR手機連結業務,鞏固該公司現有的手機晶片市場地位,並擁有更佳的產品整合能力。

事實上,CSR不僅是三星Galaxy手機與平板裝置的定位追蹤晶片供應商,也是英特爾在行動市場主要的藍牙(Bluetooth)、全球衛星定位系統(GPS)等連結技術的合作夥伴。而CSR手機業務被三星收購後,對於亦缺乏連結晶片的英特爾而言,將是一大隱憂。

據Gartner分析報告顯示,2011年前七大手機半導體廠分別為高通、德州儀器(TI)、英特爾、三星、博通、聯發科與ST-Ericsson。其中,三星挾應用處理器市占第一的優勢,成為手機半導體市占率年增率最大的廠商,達98.1%。洪岑維指出,加入CSR手機業務效益顯現後,未來手機半導體業者的市占排名將進一步洗牌。

Sensor Hub應運而生

圖5 意法半導體資深技術行銷經理郁正德指出,為更節省空間,未來該公司可能將Sensor Hub與感測器封裝為SoC。
由於Windows 8欲打造更好的使用者經驗,因此直接在系統需求列表上將微機電系統(MEMS)加速度計、陀螺儀、麥克風及磁力計列為標準配備。意法半導體(STMicroelectronics)資深技術行銷經理郁正德(圖5)表示,Windows 8若要達到與行動裝置相同的使用者體驗,加入動作感測器將是正確的做法。目前Windows Phone 8與RT皆將加速度計、陀螺儀、麥克風及磁力計作為基本配備,不過桌上型電腦則為選配。

為因應Windows 8將感測器列入標配,未來裝置製造商勢必在產品中內建更多感測器。隨著感測器數量不斷增加,也將加重應用處理器的工作負擔。郁正德解釋,目前應用處理器與感測器直接透過I2C連結,並由處理器直接控制與運算感測器蒐集到的資訊,但感測器需長時間處於運作狀態,意味著處理器將無法進入休眠狀態,將造成系統耗電量過高的問題。

更重要的是,Windows 8非開放性作業系統,並未如Android公布原始碼,因此雖然微軟定義感測器與處理器訊號傳輸的方式,產品製造商仍須各別與微軟和處理器業者密切合作,才能有效建立處理器與各個感測器的通訊路徑,設計相對複雜,且產品還要再經過微軟的認證,亦相當麻煩。

為解決上述問題,意法半導體力拱Sensor Hub概念。郁正德說明,Sensor Hub實為一顆32位元Cortex-M1核心微控制器(MCU),透過此元件,裝置製造商毋須花費時間解決通訊路徑的問題,認證的工作也因微控制器已事前通過微軟認證而可省略。

郁正德強調,雖然增添Sensor Hub約須增加2美元的成本,但整體系統可更省電且降低設計複雜度,將是Sensor Hub被裝置設計製造商接受的主因。據了解,Google亦考慮在新一代Android作業系統導入Sensor Hub的架構。

英特爾/IDT合推 Ultrabook明年導入無線充電

Windows 8強調更豐富的功能與提升使用者經驗的同時,對於省電也相當要求,因此無線充電技術間接受惠,進入智慧型手機以外的應用市場。

有鑑於商務人士智慧型手機與筆記型電腦不離身的現象愈來愈明顯,英特爾遂計畫在高階超輕薄筆電(Ultrabook),導入電磁共振式無線充電技術,讓Ultrabook擁有向智慧型手機供電的能力,進一步增加市場接受度。

圖6 IDT台灣區總經理丁寶明透露,該公司亦與美、韓手機製造商展開密切合作,很快即可看到採用IDT無線充電晶片的終端產品問世。
IDT台灣區總經理丁寶明(圖6)表示,由於IDT在無線充電技術著墨甚深,且率先於無線充電市場推出單晶片方案,並具備成本及高充電效率等優勢,因此英特爾於日前年度科技論壇(IDF)宣布,將與IDT合作,於2013年第二季在Ultrabook內建電磁共振無線充電技術,讓智慧型手機僅須靠近Ultrabook,即可取得電力。

隨著智慧型手機等行動裝置功能越來越多元,電池壽命也日益受到重視,而無線充電技術可提供使用者更便利的充電方式,讓裝置隨時補充電力,因而快速受到市場青睞,不僅三星Galaxy S3,以及諾基亞(Nokia)9月甫推出的Lumia 920與820皆支援無線充電技術,樂金(LG)更宣稱已賣出五十萬支具無線充電技術的手機。

據了解,現階段無線充電技術包含兩大類,一為電磁感應,以無線充電聯盟(WPC)為主導;另一為電磁共振,除英特爾自組聯盟發展外,另有高通、三星、Powermat與其他業者合組的A4WP,也投入相關技術研發。

丁寶明指出,雖然目前以電磁感應打造的無線充電產品較多元,為市場主流,不過,電磁共振技術毋須貼合充電板即可充電的特性,也讓該技術擁有不少支持者;而IDT皆有產品可對應市場需求。

丁寶明分析,由於筆記型電腦供電電壓須達20瓦,平板裝置(Tablet Device)則為10?12瓦,且大瓦數的無線充電晶片研發門檻較高,電力轉換效率與散熱皆是相當大的挑戰,因此目前無線充電技術仍以智慧型手機應用為大宗,Ultrabook仍需一段時間才能成為無線充電技術的受電方。

無論微軟是否可以Windows 8在行動裝置市場開啟新的一片天,但該作業系統的新改變已帶動關鍵元件業者為產品進行新的技術演進。

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