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觸摸屏原理

液晶顯示屏和觸摸屏IC是手機(jī)的十大元器件

     手機(jī)十大元器件有哪些?手機(jī)主芯片(BB+AP)、屏/觸控IC、存儲器、射頻PA、無線連接、MEMS傳感器、攝像、電源管理、高清接口以及移動電視芯片。


     一:2011年手機(jī)主芯片市場最大的新聞不得不讓位于MT6573了,其在2011年最后二個季度戲劇性、爆發(fā)性的表現(xiàn)吸引了全業(yè)界的眼球:一方面與聯(lián)想合作不斷創(chuàng)新高,而這一成功也吸引了更多公司拋開顧慮引入該平臺,特別是眾手機(jī)方案設(shè)計(jì)公司,導(dǎo)致“一片難求”,估計(jì)今年此芯片的出貨約為6KK;另一方面,它也讓高通公司進(jìn)一步加強(qiáng)了對它的打 壓——推出新一代性能提升的MSM7227A/25A,但價格卻往下打,同時年底在深圳召開千人大會高調(diào)宣布支持雙卡雙待的二代QRD開發(fā)平臺(即Turn key)已上市。明年二月或三月,MT6575終端將出,而高通也會相應(yīng)推出MSM8x25的Turn key方案,這兩平臺將是明年中高端市場的明星,并且也會展開一場肉搏。加上MStar計(jì)劃明年二季度推出WCDMA智能手機(jī)芯片(A9核),展訊也會推出極具競爭力的TD智能手機(jī)芯片(A5核),明年,主芯片的價格下降空間可期。


     二:其實(shí),在中高端智能機(jī)中,主芯片并不是最貴的,從目前來看,3.5寸屏的觸控顯示模組CTP+LCM的成本已是上述主流主芯片的2-3倍,4寸以上就更不用提了。今年,此領(lǐng)域有幾個大新聞:一是CTP的供應(yīng)商如雨后春筍般增長,據(jù)聞已近300家,另外,一些上游的ITO材料廠商也進(jìn)入CPT市場,明年這些具有上下游資源整合能力的CTP廠商將會勝出,激烈的競爭將會導(dǎo)致價格迅速下降,而僅僅是做中間加工環(huán)節(jié)的廠商沒有競爭力,此外明年Touch on lens技術(shù)二季度會開始商用,也就是俗稱的one glass技術(shù),這種技術(shù)革新也將帶來價格下降。此領(lǐng)域的另一個新聞是在電容觸控IC市場跑出了一匹黑馬——敦泰科技,這個在電阻屏市場苦苦生存的公司,伴隨著今年電容觸控市場的爆發(fā)一飛沖天,據(jù)他們稱今年的出貨量預(yù)計(jì)超過20KK,打破了之前由新思科技、Atmel、Cypress等歐美公司主控的局面。雖然是臺灣注冊的公司,但是敦泰的核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)在深圳。不過,明年,它的日子不會過得這么滋潤了,因?yàn)橛胁簧俳衲隂]有趕上趟的大陸和臺灣公司已在摩拳擦掌,明年中國智能機(jī)市場出貨有望過1.5億,巨大的市場在等著他們,但是觸控IC的價格一定會下降二成以上不用置疑。


     三:手機(jī)內(nèi)存器件同上面兩類器件一起被列為手機(jī)中耗錢大戶,特別是智能手機(jī)的內(nèi)存容量正在無限擴(kuò)大中。今年智能手機(jī)內(nèi)存容量已平均達(dá)到1GB,內(nèi)配置4GB以上存儲將是中高端智能手機(jī)的必配。今年手機(jī)存儲技術(shù)中最大的一個趨勢是智能手機(jī)由MCP向eMMC轉(zhuǎn)移;而功能手機(jī)則由MCP向SPI內(nèi)存轉(zhuǎn)移。eMMC卡集成控制器與Nand閃存,具有快速的主機(jī)響應(yīng)速度和讀寫速度,可以大幅提升智能機(jī)開機(jī)速度,同時由于eMMC中支持Boot功能,所以已完全不需要NOR閃存了。eMMC取代MCP的另一個驅(qū)動力則是來自于手機(jī)基帶/AP廠商,因?yàn)榻涌谧兊煤唵危挥迷贋椴煌W存技術(shù)的每一次升級而改變,目前主流手機(jī)芯片均已支持eMMC。三星是全球最大的eMMC提供商,但它主要面向TOP5客戶,大批的中小客戶為中國eMMC廠商創(chuàng)造了機(jī)會,深圳的江波龍公司則是率先推出eMMC的廠商,據(jù)說還會采用一些專利的技術(shù),將成本下降至少二成以上。而在SPI閃存方面,今年北京兆易創(chuàng)新科技在中國手機(jī)市場的份額可以說是勢不可擋,不僅SPI本身成本下降,也為PCB、生產(chǎn)帶來更低成本。


     四:手機(jī)中的功率(PA)放大器雖然不是最貴的器件,可是它卻是最耗電的器件之一,特別是智能手機(jī)。相對于普通功能手機(jī),智能手機(jī)對于數(shù)據(jù)使用量迅速增加,這就要求功率放大器能夠更頻繁地在高功率模式下工作,而更頻繁地在高功率下使用會帶來更大的挑戰(zhàn),使得高功率下難得實(shí)現(xiàn)更高的效率。提升PA的效率將成為智能手機(jī)元器件技術(shù)中的一個重要挑戰(zhàn)。今年的一大改變是高通等基帶公司已要求由原來的GSM飽和PA向線性PA轉(zhuǎn)移,這個轉(zhuǎn)移今年剛開始,明年線性PA將會逐漸成為主流。但是目前大量的成熟產(chǎn)品仍采用GSM飽和 PA。此外,在中國的手機(jī)PA市場上,今年不得不提的公司是RDA,根據(jù)iSuppli發(fā)布的2011年第三季度數(shù)據(jù),銳迪科的功率放大器芯片的市場份額已為34%,名列中國市場第一。

     五:今年手機(jī)器件中最熱鬧的恐怕就是各種無線連接技術(shù)了,包括Wifi,藍(lán)牙,GPS,F(xiàn)M等,特別是NFC,搶盡了業(yè)界的眼球。年中,MTK推出四合一單芯片MT6620,單封裝中集成802.11n Wi-Fi,Wi-F Direct及Wi-Fi HotSpot、藍(lán)牙 4.0+HS雙模、GPS/Galilei和FM,引起業(yè)界巨大反響。而RDA則在藍(lán)牙芯片單個市場上表現(xiàn)不俗。根據(jù)iSuppli發(fā)布的2011年第三季度數(shù)據(jù),銳迪科在中國市場藍(lán)牙芯片的市場份額已為37%,并且,它在將工藝由130納米轉(zhuǎn)向55納米后,價格迅速下降。

NFC則是今年無線連接市場最吸引眼球的名字。年初不斷傳聞英特爾要收購NXP的NFC產(chǎn)品和技術(shù),到年底了這個消息仍未被證實(shí)。今年NFC移動支持已在全球很多地方小試牛刀,而中國銀聯(lián)與中國電信運(yùn)營商對此技術(shù)也正在火速策劃中。這里要提的一個新聞是由深圳江波龍公司設(shè)計(jì)的集成NFC的microSD卡已引起眾手機(jī)OEM、運(yùn)營商,當(dāng)然還有銀聯(lián)的青睞,此種方式手機(jī)不需要獲得銀聯(lián)認(rèn)證,插入SD卡就可進(jìn)行移動支付和其它諸多衍生功能,將會是明年的一大黑馬,昌旭在微博中播出“NFC改變生活”的一段視頻后火爆程度完全超出想象。

     六:MEMS傳感器在今年成為許多人嘴中一個生澀而又熟悉的名字,去年還是高端的電子陀螺儀今年已成為智能手機(jī)的標(biāo)配。這些產(chǎn)品中很多已經(jīng)具有3軸加速計(jì)、3軸陀螺儀、麥克風(fēng)、立體聲波濾波器等標(biāo)準(zhǔn)MEMS器件,各種MEMS傳感器加在一起占去了不菲的成本。今年此市場最紅的要算是意法半導(dǎo)體公司了。他們MEMS傳感器的產(chǎn)能已達(dá)300萬/天,且是世界上第一家制造基于8英寸晶圓工藝MEMS器件制造商。并且,ST正在引領(lǐng)MEMS向10自由度發(fā)展。這種傳感器融合將為高精度運(yùn)動檢測在導(dǎo)航、游戲和LBS的應(yīng)用創(chuàng)造更多新機(jī)會,如空中鼠標(biāo)、智能遙控器等。


所謂的10自由度包括三軸地磁模塊LSM303DLHC(包含三軸線性運(yùn)動和三軸地磁運(yùn)動傳感器)、三軸數(shù)字陀螺儀L3G4200D和壓力傳感器。從而使消費(fèi)電子產(chǎn)品具備立即獲得線性加速度、角速率、地球引力、前進(jìn)方向和海拔高度等完整3D立體地理信息指示的能力,且不受GPS衛(wèi)星信號消逝或變?nèi)醯挠绊憽4送?,InvenSense公司也推出了九軸運(yùn)動傳感器。

     七:攝像頭一定沒有想到由于今年高端智能機(jī)對于1200萬像素分辨率的追求,又讓自己坐上了手機(jī)BOM單中的前幾名,攝像頭模組重回n年前二十幾美元時代。明年,8M像素將成中高端智能機(jī)后置攝相頭標(biāo)配,而5M也會成為低端智能機(jī)標(biāo)配。隨著明年格科微電子等更多本土公司進(jìn)入5M攝像傳感器市場,此價格下降空間可期。此外,在技術(shù)方面,今年的一大熱點(diǎn)可能要算三星GALAXY Nexus零延時快門(或拍照)技術(shù)了。它對攝相頭提出了較高的技術(shù)要求:攝像頭預(yù)覽狀態(tài)時也要保持高幀率和全尺寸輸出,即攝像傳感器必須一直工作在最高分辨率狀態(tài),這對于Sensor中的ADC要求非常高,功耗也會增大。另一個技術(shù)挑戰(zhàn)則是攝像頭一邊要往高分辨發(fā)展一邊還要往薄處發(fā)展,因?yàn)樗殉蔀橹萍s手機(jī)“薄出精彩”的主要阻礙。


     八:高清接口可能要算是智能機(jī)區(qū)別于普通功能機(jī)的一個重要指標(biāo)了,也成為高端機(jī)區(qū)別低端機(jī)的一大賣點(diǎn),而高清接口的流派之爭也成為今年手機(jī)器件中的一個重要新聞。由Silicon Image公司聯(lián)合諾基亞、三星、索尼、東芝等公司成立主導(dǎo)的MHL(Mobile High-Definition Link)標(biāo)準(zhǔn)、意法半導(dǎo)體主導(dǎo)的MYDP(Mobility DisplayPort)標(biāo)準(zhǔn)和中國廠商硅谷數(shù)模主導(dǎo)的SlimPort技術(shù)等三大流派將之前在消費(fèi)電子中的爭執(zhí)延伸到移動終端設(shè)備。


相比19個管腳的HDMI接口,MHL只需5個管腳就能提供滿足1080P播放的需要,并兼容常用的Micro-USB接口。SlimPort和MYDP則是由Displayport延伸而來,SlimPort完全相容于MYDP。MYDP是一種專為移動市場設(shè)計(jì),旨在減少數(shù)字信號接腳數(shù)量的數(shù)字移動接口。截至目前,有三星、HTC和LG的手機(jī)搭載MHL,具體為三星(Infuse/Galaxy S2 /Galaxy Note/Galaxy Nexus/Epic 4G Touch),HTC(Sensation /Sensation XE/ Sensation XL/ Rezound/ Vivid/ EVO 3D /Amaze /Raider)和LG Optimus LTE等,支持者較多。不過,MYDP和SlimPort仍然有很多時間和機(jī)會來讓市場接受它們,也許免授權(quán)費(fèi)是首要也是最重要的優(yōu)勢之一,因?yàn)镾limPort和MYDP均基于DisplayPort,這是一種免許可費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn),對成本相當(dāng)敏感的消費(fèi)性電子產(chǎn)品而言,將是很大的吸引力。明年,高清接口流派之爭還會繼續(xù),并進(jìn)入高 潮,昌旭會繼續(xù)觀察。


     九:這一年,電池技術(shù)仍沒有什么突破,而大屏智能機(jī)和上網(wǎng)時間的延長,使得電池續(xù)航時間成為手機(jī)人最擔(dān)心的事情。快捷方便地充電和延長待機(jī)時間成為人們共同的追求,所以今年無線充電和雙電池供電是此領(lǐng)域的兩大熱點(diǎn)。前者無線充電在今年可以說有了較大的突破,WPC(無線充電聯(lián)盟,基于電磁感應(yīng)的接觸式無線充電)目前的聯(lián)盟成員已超80家,HTC、LG已在某些款手機(jī)的后背集成了無線充電功能,為蘋果手機(jī)和ipad配套的無線充電配件則更多。昌旭認(rèn)為無線充電有兩個非常重要的意義:一是方便公共場所充電,為手機(jī)應(yīng)緊充電帶來方便;二是手機(jī)可以不需要充電接口了,這樣手機(jī)可以不再需要任何接口(數(shù)據(jù)傳輸早可由藍(lán)牙或WiFi來進(jìn)行),這可給手機(jī)的外觀設(shè)計(jì)帶來無限想象。


      而在雙電池方案中,艾為電子的單芯片雙電方案iBat-AW3312在今年初IIC上展出就大受青睞。應(yīng)用該方案,可共用一套充放電控制電路,即可完成對兩塊電池的充電、放電管理,同時還支持兩個電池的互充,確保對過放電池的激活和預(yù)充。它可支持三種應(yīng)用環(huán)境:1、外置皮套、背包電池應(yīng)用;2、內(nèi)置主副電池應(yīng)用;3、內(nèi)置雙等容量電池應(yīng)用,均可熱拔插。雙電方案為目前電池技術(shù)無重大突破下的大屏智能手機(jī)續(xù)航時間提供了一種可選方案。


      十:今年可以說是移動電視業(yè)最令人難忘和悲催的一年,這一年,多個移動電視芯片公司離我們而去。包括曾在模擬移動電視芯片市場叱咤風(fēng)云,呼風(fēng)喚雨的泰景和歐洲D(zhuǎn)VB-H移動電視芯片的最早參與者DiBcom都倒下了。也許移動電視市場根本就容不下這么多芯片廠商,也許他們就倒在了黎明前最黑暗的時期。業(yè)界對于未來總是充滿期待的,即使在多變的移動電視市場。明年,也許CMMB會因?yàn)楫?dāng)初三年收費(fèi)的規(guī)定到期而對市場開放,如果這樣,此市場又會喚起業(yè)界火一樣的熱情。實(shí)事上,雖然有上面這兩家元老倒下,但是像RDA、國民技術(shù)等一批新生力量正在進(jìn)入此市場,而卓勝微電子、Siano、創(chuàng)毅視訊、Newport等公司仍在艱難的堅(jiān)持。明年,昌旭與大家一樣懷著一顆期盼的心,因?yàn)槲覐?008年起就是CMMB的忠實(shí)擁護(hù)者,也一直是它忠實(shí)的用戶,這種不花流量的移動電視,在3G時期仍是有它的吸引力的。
 


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