编者按:中国电子视像行业协会和bwin客户端
( ChinaECNet)主办的“第二届(2004)中国数字家电元器件技术研讨暨展览会”(China
Digital CE 2004)于2004年11月15-18日在上海取得了圆满成功。全球顶级的半导体厂商就数字电视技术标准、显示技术、机顶盒解决方案、多媒体处理、无线传输等话题和国内数字家电企业进行了广泛而深入的探讨交流。在这里,我们将演讲的精华内容整理成文,供读者参考。
DLP改变传统显示技术
德州仪器 DLP亚洲业务总监 白瑞克
自1996年以来,德州仪器已经销售了400万件DLP产品,其中的39.8%都采用了DLP技术。中国的DLP光显电视品牌已经达到10种。DLP
Cinema技术的应用遍布26个国家。此外通过和跟其他企业的合作,德州仪器DLP芯片的生产能力不断增加。
40寸以上的大屏幕电视所采用的主要电视技术有:DLP、pSi LCD、Plasma、LCoS。谈到画面质量,衡量它的第一要素就是画像的象素化程度,pSi
LCD和Plasma的象素化程度相对较低。第二要素是锐度,由于DLP技术是运用一块平面投射出各式各样的变化,所以无需担心象素失调的问题。第三要素是对比度,因为DLP系统结构比较简单,所以对比度较高。色彩保真度也是比较重要的因素之一,各个生产厂商可以根据技术的改进设计色彩宽泛度。相比较而言,等离子的色彩保真度较为逊色。
四种技术的亮度水平相当。从尺寸和重量上来讲,等离子技术更有优势。从功率上来讲,等离子的功率较大,是其他技术的两到三倍。从可靠性来讲,DLP比较优秀,可以达到10万个小时。最近的测试表明,15000小时以后,pSi
LCD会老化,有“烧屏”现象。
图1 40寸以上电视产品技术比较(略)
全世界的大屏幕市场2004年第二季度的数字电视有所上升,达到30%的年复合增长率。中国是全球第二大市场。在美国大屏幕电视市场中,等离子、微显技术和DLP技术所占份额已经超过了50%,其中DLP电视的销售量超过了等离子。而在中国,等离子电视的市场却在急剧上升。原因是等离子面板的价格不断降低;另外,中国缺少高清的播放内容,很多的消费者认为等离子电视可以播放高清电视内容。另外,对于衡量显示技术的复杂的技术参数感到难以理解,认为显示器越薄越好,而DLP的概念还没有被完全地接受。所以,等离子还会在中国继续热销下去。
DLP技术主要有四大创新之处。第一,DarkChip3技术,它在使DLP芯片尺寸不断变小的同时使画面的质量不断提升;第二,SmoothPicture技术,它可以使图象更加平滑,看不到象素的存在;第三,DynamicBlack技术,通过它可以看到很好的细节;最后,德州仪器推出了一个很好的DLP产品,具有1080p的分辨率。客户已经开始在这个产品上进行测试,不久的将来会推出基于1080p的产品。
投影机有两个新的发展趋势,多功能一体机和袖珍投影机。多功能一体机除了有投影功能外,还有DVD播放机、扬声器和一个低音喇叭。这种投影机明年将会上市,价格在1000美元左右。袖珍投影机在连接方面也在不断改进,可以连接生活中其他的常见设备,如电话、电视机等等。
DLP技术以其性能卓越性和成本优化性成为挑战和改变传统显示技术的强大力量,它将给人类生活不断带来更多的愉悦和惊喜。
图2 通过DynamicBlack技术可以看到很好的细节(略)
TFT-LCD显示器芯片的发展及应用
上广电中央研究院副院长 王国中
上广电中央研究院副院长王国中在此次研讨会上介绍了TFT-LCD显示器芯片的发展及应用情况。
随着各种技术的发展,光电子时代已经到来。据估计, 到2010年光电子产业将有4500亿美元的市场,发展潜力巨大。由上广电和NEC共同投资建立的第五代生产线,第一期项目已经投产。目前世界上有八条5代线,6代线、7代线也在发展中。预计2006年将有27条生产线。
平板电视里一个很重要的分支就是结合了微电子和光电子技术的TFT-LCD显示器芯片(薄膜晶体管液晶显示器)。LCD产业可以分为三部分,上游、中游、下游。上广电目前主要是做中游和下游产业,很多上游的材料需要依靠周边企业提供。中国台湾地区、韩国现在已形成了较好的产业群。
TFT-LCD显示器芯片在整个材料中所占的成本,以15寸监视器为例,占到13%左右,以电视为例,成本将在15-20成左右。TFT-LCD显示器芯片对产品性能至关重要。预计到2006年,全球LCD的需求量将达一亿多万台,电脑5000多万台,液晶电视的需求量也在逐步增加。
TFT-LCD芯片包括驱动IC及视频控制IC。驱动IC用来识别控制面板上的像素导电与否,并把相应信号传送到显示器面板。视频控制IC对转换后的视频信号进行处理。
显示器、电视机的质量好坏与芯片的材料、工艺有很大关系,芯片的设计不是孤立的,不同产品要求的芯片功能也不相同。同样,针对不同场合芯片的封装也有不同要求。
数字电视中的信道解码芯片主要解决传输误码问题,信源解码芯片解决压缩率的问题。数字电视在信号输入电视之前不需要做数模(D/A)转换,直接可以用LCD显示,模拟电视需要数模转换。如果进行格式转换,需要更多的器件,质量会下降,而TFT-LCD显示则可以完全数字化。数字电视显示电路中还包括驱动芯片、扫描芯片、电源管理芯片、时间控制芯片、图像增强芯片,每一个芯片的性能都有严格的要求。
王国中表示,希望通过此次会议,联合各厂商,进一步推动我国数字电视产业的发展。
用SOPC进行数字家电的技术创新
Altera公司亚太区高级市场经理 陈国裕
数字家电市场正在迅猛增长,吸引了越来越多的厂商加入,市场竞争也变得日益激烈。为了保持较高的利润水平,家电厂商必须不断开发新的产品或增加新的功能。产品的更新换代更为频繁,开发周期也越来越短。
SOPC增强创新能力
传统的单纯利用ASIC或ASSP 进行开发的方式,在灵活性和时间性方面已经不能满足市场竞争的需要。而如果在进行设计时,在PCB上留一个空间给FPGA,用它实现需要经常更新的部分。增加或更新功能的时候,设计的其它部分不需改动,只要修改FPGA就可以了。Altera的可编程逻辑产品是管脚兼容的,需要更高性能的FPGA时,可以方便地进行升级。
而随着半导体工艺的发展,ASIC流片的成本越来越高。FPGA的价格则不断下降,并且不存在掩模成本和最小用量等问题,所以已经开始在数字家电产品中广泛使用。Altera基于可编程逻辑的SOPC(System-On-a-Programmable-Chip)解决方案具有高度的灵活性,低廉的设计成本以及适中的器件成本和快速的面世时间,非常适合数字家电产品的技术创新。
图(略)
通过采用可编程逻辑解决方案,数字家电厂商可以增强技术创新能力,使产品更具特色,并加快产品上市速度,从而降低成本,取得更好的利润。
Altera的SOPC解决方案
Altera的SOPC全面解决方案包括芯片、软件、IP核、开发包和支持工具等。
图 PDP模块系统框图(略)
Altera通过与晶圆代工厂商合作,提高了产品的成品率和产量,从而使FPGA的价格大幅下降,完全可以与ASIC竞争。但大规模的FPGA相对ASIC仍然较贵。所以很多厂商都利用FPGA先作一个原型产品,然后根据市场情况逐步转向ASIC。针对这一情况,Altera推出了HardCopy系列产品。它基本上是一个结构化ASIC。HardCopy与Altera的FPGA封装相同,管脚兼容,所以原来设计中用的FPGA可以用HardCopy替代,而设计的其它部分不需改动。而其成本则可以大幅降低,基本接近ASIC。
Altera可以提供丰富IP库,包括通信、接口、DSP和处理器外围设备等超过200个IP核。很多都可以用于数字家电产品。Altera还可以提供NIOSII软核处理器。
2005GEC.1
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