平板裝置掀狂潮　行動運算三國鼎立

平板裝置掀狂潮　行動運算三國鼎立

向來對產品保密到家的蘋果(Apple)，其最新力作iPad堪稱是該公司史上保密倒數第二差的產品。早在產品正式發表之前，該公司將推出平板電腦的傳言就已經在業界傳得沸沸揚揚，眾多個人電腦(PC)業者更早已摩拳擦掌，搶在iPad正式亮相前便發表其平板電腦產品，試圖吸引市場的目光。

iPad的銷售成績也沒讓蘋果的招牌蒙塵，不僅創下上市28天即賣破一百萬台的水準，第一波美國本土以外銷售的國家中，日本更傳出甫一開始接受預購，通路商便因訂購數量過於龐大，緊急終止預購的消息。iPad熱銷，無疑證明了平板裝置市場確實存在，但iPad賣得太好，也對其他定位相近的產品造成莫大的競爭壓力。

迷你筆電出貨趨緩　x86平板電腦接棒拚業績

在金融海嘯肆虐期間，以低價訴求打動消費者的迷你筆電，隨著景氣撥雲見日，其成長動能已有逐漸趨緩的現象。英特爾(Intel)執行長歐德寧(Paul Otellini)日前發表談話，指出迷你筆電市場歷經過去1年多來爆發式的成長後，目前已進入穩定階段。因此，雖然迷你筆電在未來幾年仍將是行動運算裝置領域中，不可忽視的一類產品，但其他新的產品型態將更值得業界關注。

歐德寧口中所說的新產品型態，指的正是目前最紅的平板裝置。英特爾全球副總裁兼移動事業部總經理Moody Eden表示，業界對於英特爾何時推出平板電腦的話題一直很感興趣，英特爾也的確正與眾多合作夥伴一同開發平板電腦。在今年的台北國際電腦展(Computex)期間，業界一定能看到英特爾在此一領域的耕耘成果。

事實上，就在Computex展前1個月，英特爾發表了一系列新凌動(Atom)處理器平台。該平台標榜省電與高效能，以及維持與軟體及網路的相容性。這個平台之前的代號為「Moorestown」，將運用在高階智慧型手機、平板電腦與其他行動裝置上。該系列處理器最大的特色之一，在於實現以x86處理器為核心的系統單晶片(SoC)。

除了x86核心外，英特爾還在晶片中整合了3D繪圖、影片編解碼、記憶體與繪圖控制器，負責核心資料處理、影像、音樂、串流及繪圖等比較耗資源的工作。而在搭配的晶片組部分，亦整合了各種功能的輸入/輸出功能，如NAND快閃記憶體(Flash)控制器、低功耗音效引擎、攝影機、通用序列匯流排(USB)OTG(On-the-go)以及無線通訊等元件。新平台也內含代號為「Briertown」的專屬混合訊號晶片，並支援Android、Moblin以及MeeGo等系統。

由於新一代Atom處理器很明顯地採用了智慧型手機等行動通訊裝置的晶片所奉行的SoC設計架構，因而得以顯著壓低整體功耗。對此，英特爾信心滿滿的表示，新一代Atom將為英特爾打開通往智慧型手機晶片市場的大門，同時在平板電腦領域也會有不錯的斬獲。

然而，和英特爾一同引領PC產業發展的作業系統大廠微軟(Microsoft)，卻於日前傳出中止其平板電腦開發計畫–Courier的消息。據了解，該款配備雙螢幕的平板電腦，已經接近開發完成階段，但由於該設計專案本來就是用來評估各種創新概念的實驗性專案，因此最終其研究成果不一定會導入量產。

非Wintel陣營大受鼓舞

在華碩、宏碁等重量級個人電腦業者宣示下，平板裝置(Tablet Device)已成Computex一大焦點。介於智慧型手機與筆記型電腦定位之間的平板裝置，不但促使安謀國際(ARM)架構與開放原始碼作業系統在此一領域聲勢看漲，也導致手機晶片業者必須針對PC製造商的特殊需求提供更多支援。

圖1 德州儀器無線通訊產品行銷經理黃維祥指出，在晶片供應商的技術支援日益完善之下，即便不是手機領域的業者，也能快速完成ARM+Android的系統設計工作。

德州儀器(TI)無線通訊產品行銷經理黃維祥(圖1)指出，隨著iPad熱銷，這種介於筆記型電腦與智慧型手機之間的平板裝置，已經引發許多業者的興趣。除了檯面上幾家個人電腦知名品牌與代工業者外，其實台灣數家主要手機代工業者對於平板裝置解決方案的詢問度也相當高。因此，預料在平板裝置市場上，PC業者與手機業者狹路相逢已難避免。

不過，黃維祥認為，雖然市場上依然可以看到採用英特爾加微軟(Wintel)架構的平板裝置，但由於這類裝置的應用情境不同於筆記型電腦，終端產品製造商採用非x86處理器與Linux等開放原始碼作業系統的比例，應該比以往更為普遍。畢竟這是一種訴求全天使用、隨開即用的可攜式裝置。架構越接近智慧型手機，越容易達成上述設計目標。

因此，為協助非手機製造商快速推出平板裝置，降低研發的門檻，TI特別在硬體整合與電路板支援套件(BSP)上進行投資。以其自家的OMAP4平台(圖2)為例，整個系統的核心零組件已可整合在一張子卡上，形成工業電腦業界常見的單板電腦，硬體製造商只要思考該整合哪些周邊功能，就可以快速完成系統的硬體設計；而在軟體部分，由於TI已把整個系統所需的各種驅動程式整合成BSP，因此終端產品製造商不必再耗費資源在撰寫驅動程式上。

黃維祥透露，在晶片商的支援日益完善的情況下，台灣的PC業者要推出非Wintel架構的平板裝置，技術上已沒有太大的門檻。但他也點出，平板裝置的整合設計並不困難，但平板裝置真正的賣點在於更上層的應用與服務，若台灣相關業者想要推出有競爭力的產品，須在應用與服務層面上有更多著墨。

不過，對於訴求隨時隨地存取網路內容的平板裝置而言，支援奧多比(Adobe)的Flash原本是自然而然的設計，但Flash在蘋果刻意封殺的策略下，卻變成引發業界爭議的話題。以視覺運算起家的NVIDIA，遂決定以支援Flash為號召，吸引客戶青睞。

圖3 NVIDIA亞太區資深技術行銷經理嚴永信指出，在Flash仍為當前網頁多媒體主流技術的情況下，處理器供應商都必須務實地解決支援Flash時所可能遭遇的挑戰。

NVIDIA亞太區資深技術行銷經理嚴永信(圖3)表示，雖然蘋果執行長Steve Jobs具名針對Flash做出嚴厲批評，但對台灣的PC業者而言，自家產品支援Flash仍是必備的產品規格，因為Flash為當前網頁多媒體主流技術的事實，是不容否認的。只要不支援Flash，其上網體驗必會大打折扣。

不過嚴永信認為，從技術的觀點來看，要在行動與平板裝置中支援Flash，確實會對系統的電池壽命產生負面影響。因為在一般的應用處理器架構下，Flash的影音編解碼與向量圖形運算的確會占用大量中央處理器(CPU)資源，晶片供應商若不提出硬體化的對策，只靠通用CPU的運算能力便想支援Flash，其功耗/性能表現堪憂。

因此，NVIDIA在研發其Tegra應用處理器(圖4)時，除了內建安謀國際的CPU之外，還將低功耗繪圖處理器(GPU)、高畫質多媒體編解碼引擎、音訊等功能整合成一款異質多核心SoC，讓專用電路來處理特定的應用功能，以提升晶片的功耗/性能比。

嚴永信指出，這種異質多核心的設計理念，已成為行動應用處理器設計的主流架構，不管是NVIDIA或其他行動應用處理器供應商，都是採用這種設計理念。但視覺運算有其獨特之處，與一般的通用運算或訊號處理不同，因此其他供應商想在視覺運算領域推出有獨到之處的方案並不容易。

事實上，即便目前市場上已有不少行動應用處理器內建GPU或圖形處理引擎，但這些功能均是從少數一兩家矽智財(IP)供應商授權而來，不易有特別突出的表現。而NVIDIA以GPU技術起家的背景，使其應用處理器在視覺運算相關領域擁有主場優勢。嚴永信認為，這正是許多標榜Flash支援能力的平板裝置，均以Tegra為核心處理器的原因。他也透露，目前台灣的終端產品製造商客戶多半都已經完成Tegra平板裝置的研發工作，距離上市之日應已不遠。

相對於德州儀器與NVIDIA看重平板裝置的多媒體能力，高通(Qualcomm)則認為除了多媒體支援性外，平板裝置與3G無線聯網能力的結合，更是該產品最主要的賣點。

圖5 高通產品管理與行銷資深副總裁Luis Pineda認為，由於平板裝置的便攜性，使3G聯網能力終將成為該類產品的主流配備。

高通產品管理與行銷資深副總裁Luis Pineda(圖5)認為，迷你筆電已被消費者定位為便宜、功能降級的標準筆記型電腦，而平板電腦則還是演化中的概念，而且可被視為是Smartbook的分支。因為平板電腦與該公司去年提出的Smartbook定義相符，都是採用ARM的架構，並且以行動聯網能力作為主要的產品訴求。Pineda進一步闡釋，對於像平板裝置這類強調聯網與多媒體功能的產品而言，完善的多媒體格式支援，包含最近爭議很大的Adobe Flash，是攸關消費者使用體驗的關鍵，也是產品規格的基本要求。

此外，與其採用針對運算裝置設計的作業系統平台，以網路為核心設計的作業系統將更適合此類裝置。正因為這類裝置是以網路瀏覽為核心價值，而非以行動運算或生產力作為產品的主訴求，這點剛好是筆記型電腦與Smartbook之間最關鍵的區別所在。因此，平板裝置應被定位為Smartbook。

就高通的觀點，平板裝置要成功，必須將其便攜性與行動上網能力結合。雖然現階段市場上有不少平板裝置並未內建3G收發功能，但隨著使用者體認到行動寬頻服務的重要性之後，仍會樂於花更多錢採購內建3G的機種。事實上，從蘋果支援3G通訊的iPad機種上市後，市場反應並未因其價格較高而不如預期，便已預示未來3G可望成為平板裝置的標準功能。

不過Pineda也提醒，要在平板裝置中實現成熟穩定的3G收發功能，並非一蹴可幾。這也讓在3G市場耕耘多年的高通，在內建3G收發功能的平板裝置市場上將有更多競爭優勢，因為該公司已經有許多3G聯網產品的成功設計經驗，且與眾多第三方夥伴有長期緊密的合作關係，這些因素都可協助終端產品製造商快速將具備3G聯網能力的產品推向市場。

電子書彩色化迫在眉睫　顯示技術供應商競相喊話

由於蘋果iPad的賣點之一，在於多家北美主要出版業者的電子書內容奧援，因此iPad除了對迷你筆電等以行動運算為主要訴求的產品產生衝擊外，對於採用電子紙顯示技術的專用電子書閱讀器，將帶來更大的威脅。因此，電子紙顯示技術提升顯示更新速度與彩色顯示能力，以因應iPad可能帶來的衝擊，已是刻不容緩。

Mirasol顯示應用年底商品化

以微機電系統(MEMS)技術為基礎，同時兼具雙穩態(Bi-stability)與反射式顯示特性的Mirasol顯示技術(圖6)，由於具備可實現彩色顯示與快速更新等特性，因此在各種電子紙顯示技術陣營中，頗受好評。其終端應用產品預計於2010年底上市，屆時將對整個電子書閱讀器市場帶來哪些衝擊，已引發業界關注。

高通光電(Qualcomm MEMS Technologies)行銷總監Cheryl Goodman(圖7)表示，在iPad上市後，電子書閱讀器市場兩極化發展的狀況將益發明顯。在市場的一端，是由電泳式顯示技術所主導的專用電子書閱讀器，這些電子書閱讀器的功能相對單純，但由於只能支援灰階顯示，因此對雜誌、報紙等彩色內容的出版業者吸引力不大；而另一個極端則是像iPad這類多功能平板裝置，由於採用薄膜電晶體液晶顯示器(TFT LCD)，因此可支援各種影音與彩色內容，所以已吸引部分雜誌社與報社。

圖7 高通光電行銷總監Cheryl Goodman認為，目前市場上的電子書閱讀器所使用的顯示技術特性，與實體紙張還存在不小的差距，因此市場上應仍有新的產品區隔。

由於上述兩大技術皆有難以突破的瓶頸，因而讓高通光電開始思考將Mirasol技術運用在電子書閱讀器應用的可能性。Goodman認為，目前兩類型電子書閱讀器所照顧到的內容業者，只是少數。因為TFT LCD畢竟不是電子紙，其功耗與強光下難以閱讀的問題難解；電泳式電子紙無法支援彩色顯示，也跟紙本印刷相去太遠。因此，電子書閱讀器市場上，應該還有第三個區隔存在的可能性。

Goodman透露，目前高通光電已經開始與幾家知名的OEM合作，開發採用Mirasol顯示技術的電子書閱讀器裝置。部分進度比較快的合作夥伴甚至可望於年底耶誕節購物旺季來臨前推出產品；而在內容業者部分，也有不少雜誌出版業者對Mirasol這種特性更接近真實紙張的顯示技術表現濃厚興趣。因此，他相信，隨著年底內建Mirasol顯示螢幕的終端產品問世，電子書閱讀器市場可望呈現出嶄新的風貌。

雙模LCD顯示應用即將現身

以雙模液晶顯示面板技術在業界引起矚目的觀儒(PixelQi)，除已量產迷你筆記型電腦所使用的10.1吋面板外，另一方面也正在伺機進軍更小尺寸的手機市場。觀儒的多元應用的策略將對手機、平板裝置產業帶來哪些影響，值得密切關注。 觀儒全球業務長李衍昌表示，目前該公司除了10.1吋迷你筆記型電腦所使用的3Qi雙模液晶顯示面板已經量產外，事實上還有許多設計專案正在進行中，從2吋功能型手機面板到12吋輕薄筆記型電腦所使用的面板不一而足。

但對於非筆記型電腦所使用的小尺寸面板何時問世，李衍昌透露，目前小尺寸面板的上市時間排定在迷你筆記型電腦客戶的產品上架後，預計最快也要到今年下半年。

李衍昌指出，觀儒技術最大的特長，在於進入反射式顯示模式後，不僅在戶外日照下依然清晰可讀，而且依然能顯示各種動態內容，不會產生電泳式電子紙反應時間過慢的問題。因此該公司並未畫地自限，只耕耘迷你筆記型電腦或平板裝置這類應用市場。不論是可攜式導航設備(PND)、可攜式媒體播放器或手機等，都是觀儒計畫進軍的目標(圖8)。

圖8 觀儒的雙模3Qi面板展示機，在戶外耀眼陽光下依然清晰可讀的特性令眾多終端產品製造商相當驚艷。

觀儒以專案為主的商業模式，和一般面板廠以標準品在市場上大量撒貨的作法截然不同，並成為一大特色。李衍昌認為，這是雙模LCD面板的先天特性使然，因為觀儒的雙模面板不是只有穿透式全彩和反射式黑白兩種模式，而是可依照客戶的應用需求進行客製化，例如客戶可要求降低一些穿透式性能，以換取反射式顯示也能顯示彩色內容的空間。正因為如此，觀儒的面板方案雖然設計週期較長，但可以確保客戶能生產出具有獨特性的產品。

Epson/E Ink攜手保衛江山

面對觀儒的半穿半反式液晶顯示與高通光電的Mirasol微機電系統顯示技術步步進逼，電泳式電子紙陣營也加速在反應速率與彩色顯示上的進展以突破其他顯示技術的夾擊，電子墨水供應商E Ink再度與愛普生(Epson)合作，推出完整的新一代彩色電子紙解決方案，象徵電子書閱讀器的彩色時代即將來臨。

精工愛普生(Seiko Epson)半導體事業處營運長宮川隆平表示，藉由與E Ink的長期合作，使得該公司在電子紙控制器市場上擁有顯著的領先地位。許多客戶對於支援彩色顯示的電子紙等待已久，相信新解決方案的問世，將可讓終端製造商客戶快速發展支援彩色顯示的電子紙應用產品，包含電子書閱讀器與各種平板裝置。

愛普生日前發表一款與E Ink合作研發的新一代電子紙控制器，內建E Ink的Vizplex彩色處理引擎，除可支援非常高解析度的灰階電子紙顯示外，亦是目前業界第一款可以支援彩色電子紙顯示的控制器。

與愛普生前兩代電子紙控制器相比，其畫素處理引擎的基本架構類似，但由於多了色彩處理引擎，因此電子書閱讀器供應商可利用此一控制器與E Ink即將推出的彩色電子紙搭配，實現支援彩色顯示的終端產品。

宮川進一步表示，該彩色電子紙控制器將於6月進行試產，屆時客戶便可開始訂購樣本，正式的量產時程則排定在2010年12月。E Ink則表示，內建彩色電子紙的開發套件目前準備工作已接近完成，詳細情況的訂貨資訊很快就會對業界發表。

愛普生推出的彩色電子紙控制器所能支援的最大解析度為2,560×2,048，比第二代顯示控制器略有提升，但真正值得注意的是，其所支援的顯示更新速率可達85Hz，比先前版本的控制器要快70%，這是否意味著彩色電子紙的顯示更新速率將大有進展，值得密切觀察。

中尺寸觸控撥雲見日

相對於筆記型電腦、電子書閱讀器等應用產品的上游元件供應商，必須設法因應iPad來襲所帶來的挑戰，觸控領域的供應商則普遍看好iPad所帶動的平板裝置風潮，將讓中尺寸觸控解決方案的需求終於撥雲見日。

事實上，自微軟Windows 7上市後，將電容式觸控螢幕技術導入筆記型電腦等中尺寸應用，便成為業界討論的話題。然而，雖然許多個人電腦供應商均已展示支援多點觸控螢幕的機種，但遲遲未能成為市場主流，直到iPad問世，才正式興起電容式觸控螢幕進軍中尺寸市場的風潮。

圖9 賽普拉斯台灣區總經理鄧俊生表示，iPad顯著拉抬了中大尺寸電容式觸控市場的需求，但也使得晶片供應商的技術實力受到更嚴格的考驗。

賽普拉斯(Cypress)台灣區總經理鄧俊生(圖9)表示，自從iPad發表以來，台灣的客戶族群對於中大尺寸電容式多點觸控方案的詢問度，的確出現明顯升溫的現象。他相信，這與台灣業界紛紛啟動平板電腦設計專案有著密不可分的關係。強勁的市場需求，也讓中大尺寸電容式觸控應用成為該公司重點耕耘的新市場。

事實上，早在2009年Windows 7上市前，就有不少終端裝置業者投入開發多點觸控迷你筆記型電腦。但當時晶片供應商針對7吋以上的應用所開發的解決方案，多半仍在最後測試階段，因此當時PC業者只能採用多顆為智慧型手機設計的電容式觸控方案來實現多點觸控螢幕，其結果就是系統設計複雜度顯著提升，且當時氧化銦錫(ITO)玻璃面板的成本仍高，更使得內建多點觸控螢幕的筆記型電腦售價水漲船高，最終乏人問津。

然而，隨著包含賽普拉斯、愛特梅爾(Atmel)等晶片供應商針對中大尺寸應用所開發的方案陸續到位，目前終端產品業者要在平板裝置、迷你筆記型電腦等產品導入多點觸控螢幕的設計複雜度已經大為降低。不過，由於對電容式觸控感測技術而言，液晶顯示器本身就是一個主要的雜訊干擾源，再加上複雜的射頻(RF)環境影響，目前中大尺寸觸控解決方案的感測準確度與可靠度，仍是各家供應商較勁的重點。

鄧俊生強調，要實現最佳化的中大尺寸多點觸控螢幕，並非將原本針對小尺寸設計的解決方案串接在一起即可。因為在平板電腦這類產品中，觸控螢幕是使用者與機器互動的主要介面，因此觸控螢幕的可靠度與穩定度，將被使用者與產品開發團隊用更嚴苛的眼光檢視。

不過，除了電容式觸控陣營外，電阻式觸控陣營顯然也不打算平白放過平板裝置所蘊藏的商機。意法半導體(ST)微控制器(MCU)產品行銷經理楊正廉便表示，由於電阻式觸控技術目前已和電容式觸控一樣，具備偵測多點觸碰的能力，且由於電阻式技術普及較早，從控制晶片到感應器端的成本均已相當具有競爭力，因此意法半導體目前與觸控感應薄膜供應商合作推出的電阻式多點觸控螢幕模組，也已在平板裝置上獲得設計導入。

楊正廉指出，由於平板裝置的螢幕尺寸較大，因此若要採用電容式技術，終端產品製造商必須花費更多心力在校正與微調上，而電阻式觸控則沒有這樣的問題，因此不僅模組的成本具有競爭力，就連設計導入的速度也相對較快，有助於改善客戶的產品研發流程，達到快速上市的目標。

硬體技術/應用情境到位　軟體配套考驗依然艱鉅

平板電腦或平板裝置並非新發明，特別是在電子病歷或業務銷售等垂直應用市場上，早已存在多年。但這類裝置進軍普羅消費市場之路並不順利，半導體技術、人因工程和應用情境的問題，都是讓平板裝置先前難以在消費市場上取得成功的原因。

然而，蘋果iPad的熱銷，顯示上述普及障礙已獲得部分解決，因而使得這類裝置重新成為業界關注的焦點，也吸引各領域的元件供應商和終端產品製造商大動作介入，希望能在此一市場上有所作為。

不過，雖然平板裝置的硬體問題已得到解決，但不少產業分析師均認為，這類強調多媒體導向的消費性平板裝置，最終還是要靠內容與服務取勝。畢竟這類產品的設計思維，是以硬體作為軟體跟服務的載體，而不是像傳統筆記型電腦，可以靠著生產力工具的訴求打動消費者。

例如Gartner分析師徐偉便指出，平板裝置的硬體只是空殼，且若要與傳統筆記型電腦競爭生產力工具的地位，就人因工程的觀點來看是沒有任何優勢的，因為平板裝置的螢幕太小，缺乏支撐的設計更讓使用者無法長時間在上面打字或進行複雜的操作。因此，平板裝置要在市場上取得成功，他認為軟體跟服務才是讓消費者買單的原因，靠硬體規格是沒有希望的。

正因為如此，在上海工作的徐偉對於台灣業界有部分業者寄望中國大陸的山寨平板能和山寨手機一樣，創造龐大的商機，感到有些疑慮。因為中國大陸的山寨業者就算能推出硬體規格比iPad更優秀的產品，也無法提供真正攸關平板裝置成功與否的內容與服務。

不過，這並不表示中國大陸的平板裝置市場毫無機會。徐偉點出，若平板裝置的硬體製造商能和土豆網、PPLive等中國大陸當地的線上影音業者建立合作關係，或許有機會走出一條具有中國特色的蘋果模式，這樣會比較容易獲得普羅大眾的青睞。但有能力作這種異業結盟的業者，絕不會是名不見經傳的山寨廠。

的確，蘋果所走的是一條軟體、應用與服務三位一體整合的道路，其他業者若無能力進行類似布局，端出來的平板裝置菜色究竟能否獲得消費者認同，仍是有待驗證的問題。但誠所謂戲法人人會變，各有巧妙不同。線上影音平台業者眾多，相關硬體製造商或可思考與之合作，如此便能快速打造出自家平板裝置的生態體系。