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提高智能机节能 电源创新技术是关键

2013-11-12 15:01
络遇
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  智慧型手机系统耗电量可望显着下降。处理器、电源管理晶片(PMIC)与感测器业者正分头布局行动装置应用处理器和萤幕省电方案,包括新一代CPU/GPU协同运算和big.LITTLE大小核设计架构、面板自动刷新(PSR)、高整合度PMIC,以及主动调节背光源(PRISM)等节能技术,皆是相关业者今年的产品发展重点。

  除了节能技术以外,手机无线充电方案亦极具市场发展潜力,已吸引许多PMIC业者投入研发。智慧型手机萤幕和应用处理器功耗各占约30~60%系统耗电量,因此要延长续航力势必从这两方面着手。在处理器部分,高通(Qualcomm)、三星(Samsung)、联发科及安谋国际(ARM)正致力革新晶片设计,除共同推动中央处理器(CPU)、绘图处理器(GPU)协同运算的异质系统架构(HSA)标准,减轻CPU负担与耗电外,亦相继推出高效能CPU核心搭配低功耗核心的big.LITTLE方案,更进一步减少处理器漏电流与动态功耗。

  随着处理器规格转变,PMIC业者亦紧锣密鼓研发新一代电源管理技术,除因应big.LITTLE大小核心切换需求,推升PMIC的电压、电流动态调整速度外,也将发展大电流输出方案,以满足HSA处理器同时驱动CPU、GPU等异质核心的供电需求。许汉州指出,随着行动装置系统功能益发复杂,对PMIC的规格要求不断攀高,已刺激戴乐格(Dialog)等PMIC商发展整合异质处理核心的下世代PMIC;并研拟加速制程演进脚步,让晶片体积缩小更容易进行异质整合。

  至于萤幕节能方面,辉达(NVIDIA)已在最新行动处理器平台中导入第二代PRISM技术;该方案透过多核心GPU加高阶影像演算法,将画面切割成不同区块并侦测明暗变化,由处理器动态调整LED背光源亮度,进而省下40%显示器功耗。

  目前,一线处理器大厂亦计划在下一代产品中,导入eDP 1.3版的PSR功能,让GPU在萤幕画面静止时休眠,直接由显示面板的时序控制器(TCON)执行资料更新,以节省面板传输介面的耗电量。

  不仅处理器、PMIC业者竞推行动装置省电方案,感测器供应商也力推环境光(Ambient)加红外线近接(IR Proximity)光感测器模组,让手机萤幕亮度能动态调整,或在毋须开启画面的状态下自动关闭背光,进而延长装置续航力。

  预计,行动装置电源管理IC的产值将从2012年的15亿美元,飙升至2016年的24亿美元;其中,尤以向应用处理器、基频处理器供电的PMIC成长率最高,近期联发科已积极补强自家PMIC技术,期抢占更多行动装置市场商机。

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