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可携式媒体播放器机内设计趋势

时间:05-26 来源:与非网 点击:


图说:数码随身听的背光可以用简单的串联、并联设计来驱动,但PMP因为白光LED用量更多,且讲究光均性,因此多半需要专门的白光LED驱动芯片来驱 动,图为MAXIM公司的白光LED驱动芯片:MAX1707,其驱动电流最高可至610mA,且可同时以并联方式驱动3组LED应用。(图片来 源:www.MAXIM-ic.com)

再来看另一个例子,Microsoft的Zune在主控芯片部分使用Freescale(飞思卡尔)公司的i.MX31L(核心为ARM1136),该芯片同时也整合了硬件式的MPEG-4编码器,如此类似于第4种作法,差别只在于由两个离散封装的芯片整合成单芯片。不过,Microsoft Zune也不全然是第四种作法,或许在MPEG-4格式的编码上可以直接使用i.MX31L芯片内的硬件功效,但除了MPEG-4外的其它音视讯格式就只能使用纯软件的方式来实现,也就是第五种作法。

至于第五种作法,它与第1种作法正好是两种极端,第五种作法的缺点在于最耗电力,且除了耗电之外通常也需要更高效率的处理器以及更大空间的系统主存储器,甚至要加大电池的电容量(意味着体积、重量要增加)才能与前4种方式拥有相同的连续播放时间,然而优点则是弹性最高,要新增、修改任何的编解码算法只要对韧体程序进行更新即可达到,完全不会动用到硬件层面的调修,且硬件零件上多半采用一般性标准元件(包括处理器在内),硬件供货的来源、价格也较弹性。

显示器

对于从数码随身听提升至可携式媒体播放器的设计者而言,显示器方面的工程技术恐怕也需要历经一番转变,在过去数码随身听可以使用Color STN、OLED等来做为显示器,但在PMP领域恐怕这两种作法都得舍弃,而必须使用TFT LCD。

另外,以往在数码随身听可以卖弄的七彩背光(Backlight)技术(运用7种不同颜色的LED)在PMP领域也一样不适用(除非是提供电子相簿的情境效果),能用的依旧是LED背光技术,不过只能使用白光LED,而且很可能因为省电或价格因素而要回头考虑、评估使用EL、CCFL等背光技术,如此在背光驱动上的供电设计也较LED复杂。

即便是使用白光LED,由于显示面积将比过去随身听大上许多,因而需要用上导光板的组件(3.5寸7寸),并在光均性方面要用上更多的设计心力。


图说:由于PMP等手持式装置相当讲究省电性,因此能使用的音效功率放大方式多半为D类放大,D类放大除了用电效益高外,体积也比其它放大计数更为精缩。 图为德州仪器(Texas Instruments;TI)的20W单声道D类放大器:TPA3001D1之内部功能方块图。(图片来源:www.TI.com)

值得注意的是,背光与处理器、微型硬碟等都是PMP装置中的主要耗电组件,所以要格外注重省电方面的设计,在自动省电机制上,要能在若干分钟(预设,或允许使用者设定)内没有操作也没有内容播放(或画面内容更动)时就要将背光关闭,藉此来精省用电。

储存媒体

过去PMP的储存媒体都是微型硬碟(Micro drive),微型硬碟指的是碟片直径低于1.8英寸(含)以下的硬碟,此方面主要的业者Toshiba、Hitachi(更正确而言是HGST)、 Seagate、Cornice、以及Magicstor等,除了1.8英寸外主要还有1英寸、0.85英寸等规格。

PMP使用微型硬碟的主要考量是价格容量比,倘若一部VCD影片要1.3GB(两片650MB)、一部DVD影片要4.7GB,且假设合理的外携影片数目在610部左右(附注3),如此少说需要7.8GB47GB的容量,倘若这些容量都要用快闪存储器来实现,则一部PMP的价格将高昂到消费者无法接受,所以才必须采用微型硬碟。

图说:PMP的储存媒体多半是微型硬碟,虽然(NAND型)快闪存储器的价格快速滑落,初阶的PMP与初中阶的数码随身听都已改用快闪存储器,但微型硬碟在中高阶的PMP与高阶数码随身听的市场中依然有价格容量比的优势。图为Hitachi的微型硬碟。(图片来源:www.hitachigst.com)

然而现在情形正逐渐改观,以USB随身碟而言,4GB容量已经跌至新台币800、900元的价位,加上MPEG-4、H.264等新视讯压缩算法的普及速度简直能以「疯狂」来形容,使一部60分钟的影片已能储存在300MB左右的空间内且画面质量仍然能维持在一定的水平(附注4)。

由于两效应的交相影响,使PMP可接受的最低合理使用容量能往下修正,合理实用的最低可接受容量、价位都有所调整,配备8GB12GB(NAND)快闪存储器的PMP已能够以「入门初阶机种」的姿态打入市场,而不像过去必须独尊微型硬碟。

结论:最后,PMP的其它相关技术也在逐渐强化演进中,例如更快的充电效率(愈短的时间内充入愈多的电能)、更多的延伸应用(文件阅读、浏览网页)、更精准的剩余电量显示(从ADC量测到库伦电量计数法)、更多的联机方式(USB同步、USB对街、无线),这些发展也都必须留意。

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