搶行動商機 USB 3.0/MIPI攜手晶片互連應用

作者: 王智弘
2011 年 05 月 23 日

行動產業處理器介面(MIPI)聯盟與第三代通用序列匯流排(USB 3.0)介面技術推廣小組簽署協議,將結合MIPI的M-PHY實體層(PHY Layer)與USB 3.0通訊協定和軟體層,預計2012年初完成高頻寬、低功耗的超高速晶片互連(SuperSpeed Inter-Chip, SSIC)規格,可望推升USB 3.0於行動裝置中的重要性。
 


採用HSIC介面的主控端和裝置端架構





MIPI聯盟主席Joel Huloux表示,讓行動裝置內部系統的運作達到更高效能,是該聯盟努力的中心目標,而結合M-PHY實體層與USB 3.0通訊協定和軟體所形成的新一代行動裝置低功耗實體層技術,將可使相關技術採用者獲得顯著利益。
 



USB 3.0技術推廣小組主席Brad Saunders則指出,藉由讓USB 3.0在專為行動裝置內部使用而優化的實體層上運作,將使USB所實現的廣泛功能可延伸至非個人電腦應用的龐大市場。而未來,這種低功耗的解決方案最終也可望回歸到個人電腦生態體系,成為晶片與晶片間的重要互連技術。
 



有鑑於USB介面在裝置間傳輸應用如此成功,業界遂開始希望將其運用至晶片與晶片間的連結。然而,由於USB最初設計係為讓周邊裝置可透過長達5公尺的纜線實現熱插拔,在功耗和實作上並不適合用於晶片與晶片的資料連結。因此,與低功耗實體層M-PHY技術相結合,將有助實現此一應用目標。
 



M-PHY是由MIPI聯盟為行動裝置應用所發展出的高頻寬實體層序列介面技術,每條通道的理論傳輸率高達2.9Gbit/s,並可向上擴展至每通道5.8Gbit/s的傳輸等級,同時也兼具低接腳數和優異的功率效率特性,自2009年發布至今,已廣為行動裝置產業界所採用。而USB 3.0則擁有5Gbit/s的訊號傳輸率,較USB 2.0效能提升十倍,並強化了通訊協定與電源管理性能,還可與既有USB裝置和軟體版本相容。兩者的結合,將使雙方技術陣營互蒙其利。
 



市場研究機構In-Stat研究總監Brian O’Rourke分析,透過USB 3.0推廣小組與MIPI聯盟的攜手合作,USB 3.0將可大量進入快速成長的行動裝置內部應用,如手機及數位相機,而MIPI則可與最成功的下一代USB介面技術及其軟體相互為用。
 



事實上,早在USB 3.0推廣小組與MIPI聯盟合力打造SSIC規格之前,USB介面已開始透過高速晶片互連(HighSpeed Inter-Chip, HSIC)規格滲透至晶片與晶片資料連結市場。該規格係基於第二代USB標準所發展而成,是USB應用者論壇(USB-IF)於2007年公布的補充規範,其藉由移除USB 2.0中的類比收發器(Transceiver),來降低實作時的複雜性、功耗、成本和製造風險,以符合晶片間互連的應用需求。

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