“泛在媒体”与硅技术并肩前进

可预见的电子界下一件大事就是——“泛在媒体”(pervasive media),它可能还未被人们普遍地认识,但称得上是一颗正在冉冉升起的新星。在其基础上构建的新一代小型、快速、廉价及互连的半导体架构在此次展会上并没有引起多大关注。

不过,对于高性能硅在当今飞速发展的消费电子市场中所扮演的关键角色,CES的主题演讲者们却介绍不多。比尔·盖茨数十次地提到软件在“定义新型设备及这些设备如何协同工作”中的作用,但无论是这名微软董事局主席兼首席软件架构师,还是其他五名CES主题演讲者,都没怎么提到“硅”这个字眼。

具有讽刺意味的是,在软件获得巨大荣耀时,行业下一个宠儿——“泛在媒体”的核心却是硅。随着技术产业从以计算为中心向以媒体为中心的模式转移,基础电子设计(特别是对于寄托着全球众多电子企业振兴希望的消费电子市场)正在复苏。

“泛在媒体”是指通过无处不在的智能软件及硅系统而实现的人类感官的电子延伸及扩展。此概念依赖众多技术的集成,从数字信号处理到计算机网络再到信息管理。其拥趸者想象它能提供丰富多彩的内容、应用及服务,并能跨越多种界面、显示器、智能输出设备和终端进行效果更佳的信息访问。已使传统媒体业务发生转变的“泛在媒体”,正将它的影响扩展到移动计算、电子教育、电子商务及交互式娱乐等广泛领域。

消费电子“正经受着巨大而重要的改变,其幅度之大我认为大多数人都无法预料,”麻省理工大学(MIT)媒体高级研究员兼实验室主任Andrew Lippman这样说。Lippman将Hi-Fi及其它消费电子设备中集成了无线技术称作是“门限事件”(划时代的事件),并补充道,随着具有无线功能的电子设备变得更加便宜和更加快捷,与迄今尚不兼容的设备进行连接的障碍正在消失。

“系统的所有部分都在开放,东西正变得更加开放和更趋分布式,”Lippman说,“这为更强的功能敞开了大门。”

“泛在媒体”技术开发

MIT媒体实验室在CES上公布了它准备将“泛在媒体”纳入其研究范围的计划。该计划旨在将媒体技术从实验室引入到消费电子主流应用中,并扩大MIT的现有资助项目,使中小型企业能采用跨多个新兴媒体学科的新技术。媒体实验室在CES上展出了该计划可能涵盖的几种媒体及感测装置。

过去,“从实验室走出来的技术很难被小型企业所采纳,”MIT消费电子实验室主任V. Michael Bove Jr.说,“我们将使这些企业更容易采用实验室技术来开发应用”。这将鼓励大学与企业界共同协作来探索新的技术、设备、以及最重要的思考消费电子产品及服务的方式。

研究最初将集中在以下五个方面,即:材料与设计/制造方法；电源技术(包括无线、寄生及自生电源等)；传感器、激励器与显示器创新；自管理生态系统与智能设备；以及协作式无线通信。

“事实上现在已能将众多数据及信号处理功能嵌入到任何类型的设备中,从而打开了通往‘泛在媒体’的大门”,Bove补充道。而这又提出了另外一些问题:如何来生成这些设备的生态系统,又如何来创建这些生态系统以使每台设备都清楚其它设备知道些什么,并且全都能互相通信？

在材料研究、电源技术、智能传感器及设计方法上所取得的进展,将把人类的感官扩展到超出很多限制,并将“泛在媒体”推动到今天难以想象的水平上。这些进展将在以下领域为人们所认识,即安全、智能家庭与智能工作场所等。

在PC及互联网领域,微软及数百家其他CES参展商已经在提供能将PC与电视、DVD播放机、机顶盒及众多图像、音频及成像系统连在一起的软件。

在一项迄今为止最雄心勃勃及意义深远的项目中,飞利浦电子及Visa国际公布了一种基于RFID的非接触交易处理技术,该技术将改变数据内容及服务的分发、支付与访问方式。

该系统给出了一个将人类感官延伸、以及将众多 “泛在媒体”构建模块组合在一起的典型范例。它基于飞利浦公司的“近场通信”(NFC)技术,并使用一种嵌入到信用卡中的微型RFID芯片。当用户将信用卡靠近各种读卡器时,芯片能同时进行用户身份认证及交易处理。该方法进一步凸显了这种能相互通信的“设备生态系统”概念。

“近场通信”是一项用于在PC及移动电话等消费电子设备间交换数据的ISO 18092标准,其典型作用距离为10厘米,工作频率为13.56 MHz。当把两部遵循NFC的设备互相靠近时,它们首先能探测到彼此的存在并开始决定如何交换数据。例如,当把一部具有NFC功能的数码相机靠近一台配备有同样技术的电视机时,它们之间即能互相传输图像；PDA及计算机则知道如何来进行地址表同步；而手机及MP3播放机则能相互传输音乐文件。

飞利浦及Visa在本届CES上展出了一套由配备有RFID阅读器的iPAQ PDA、含有嵌入式NFC装置的音乐会广告招贴所组成的演示装置。当与招贴上的NFC标记距离处于通信范围内时,该PDA能通过Visa卡执行一次交易来购买音乐会入场券。

飞利浦及Visa都指出,这种形式的“泛在媒体”设备已经投入使用。其中项目合作伙伴Universal Music France——媒体巨头Vivendi集团的子公司,提供基于该方法的身份认证及交易服务。

组成这种系统嵌入式媒体部分的NFC芯片器件成本以及将阅读器嵌入到手机、PDA及其它设备中的材料费用“低于5美元”,飞利浦半导体CEO兼总裁Scott McGregor说。芯片与阅读器之间的数据交换速率为1Mbps。

飞利浦计划将新型直观的“泛在媒体”技术应用到它的Nexperia系列手机及其它消费电子产品中。

软件和硬件相互交叉

当主题演讲者盖茨先生将软件称为“定义新型设备及这些设备如何协同工作”的关键角色时,他并没有错,但也不能忽视软件与硬件角色的相互交叉。确实,在很多行业,尤其在要求有大量数据与MPEG编解码芯片的数字录像机等复杂消费电子行业中,制造商必须拥有敏锐的软件头脑。

“我们为客户提供一切,从硅到大量程序代码以及其它集成与封装—直至塑料封装,”LSI Logic公司副总裁兼家用媒体产品部总经理Didier Le Gail表示。

很多芯片厂商正在向微软提供关键软件(与其硅芯片一起)。微软的“便携式媒体中心”平台采用了英特尔公司的Xscale架构。而ADI公司的BlackFin DSP架构则是将某些硬件扩展到微软“媒体中心PC”上的处理引擎。

在硅架构层,可伸缩性及可移植性在丰富媒体应用中占有重要地位。最近宣布在硅技术上取得突破的公司有ADI、Broadcom、Cirrus Logic、英特尔、LSI Logic、摩托罗拉、Nvidia、飞利浦、意法半导体及TI。

转换业务模式

“我们现在看到是‘数字媒体无处不在’,在明年的CES上,它将会变得更加普遍,”ADI公司媒体平台、服务及DSP与系统产品部总经理John Croteau指出。

随着行业以计算为中心的业务模式向以媒体为中心的模式转变,已有一些像Gateway及惠普这样的公司,对可将主力PC与所谓媒体中心计算机(正在侵入家庭起居室并使其成为家庭数字生活中心)连接在一起的设备产生了浓厚兴趣。

甚至强大的英特尔也在希望能减轻它对微处理器的依赖。英特尔已计划生产面向投影电视机市场的芯片,以与在该市场上占据稳固地位的TI进行抗衡。在本届CES上,英特尔透露它将不局限于内部的开发及产品,以进一步推广其数字家庭理念。

英特尔宣布设立2亿美元的“英特尔数字家庭基金”(这笔基金由英特尔风险投资事业部进行管理),将投资于从事与数字家庭产品相关的软硬件开发,以及连接技术和相关支持技术的企业。据市场观察家估计,新兴企业将有望从中获得高达1.5亿美元的投资。

作者:吴立德