教育娱乐玩具产品市场迅速增长,赛灵思公司的消费电子及汽车应用销售占据了全球营收的17%

当你10岁小孩子提出要买苹果iPod或索尼PSP的时候,千万不要吃惊,因为他们很小就已经开始使用电子产品,已经不再满足于偷偷玩你手机或PC上的小游戏了。你当然会以他还小为由拒绝,不过,如果他以学习名义,要买一台兼具音乐播放和游戏功能的学习机呢,你还会拒绝吗?在科技推动下,教育娱乐玩具产品市场迅速增长。
教育娱乐功能和电子技术的注入,催生了一个新的教育娱乐玩具市场,它包括玩具/游戏PMP产品、儿童早教机、学习机和游戏机等。教育娱乐功能,给了望子成龙的家长们一个充分的购买理由;而电子技术不断进步,使目前消费电子中采用的多媒体技术(高性能嵌入式计算、存储和显示)能够以很低的成本进入教育娱乐产品,让家长买得起。
市场研究机构In-Stat表示,2005年全球教育娱乐市场达17亿美元,预计2010年将达55亿美元。半导体厂商可以利用现有的便携多媒体解决方案,向价格敏感的教育娱乐玩具市场推出产品。LSI
Logic消费产品部门营销总监Melvin
Hirata表示:供应层面,用于消费电子的技术丰富了原有产品和功能,而持续重视教育以及儿童较早接触电子产品则推动了需求。Hirata:目前消费电子中采用的最新技术,将以成本更低的方式在教育娱乐玩具中出现。
传统上,电子玩具通常基于简单的MCU平台,为了实现更多的教育娱乐功能,有两种方法,一是用更高集成度的多媒体处理器替换原有平台;二是在MCU平台的基础上增加多媒体协处理器。代表厂商分别为LSI
Logic和Altera。
LSI正向教育娱乐玩具市场力推其ZEVIO应用处理器。该架构采用多处理器方式来获得低功耗、高性价比和灵活性,使最终产品实现差异化。它由ARM9、DSP、3D图像处理器和3D音频处理器、显示处理器和多个外设构成,适合于多种产品。3D图像处理器具有成本效益,容易编程。它还具有足够的性能和特点,可以在PS1和PS2图像能力之间进行显示,使终端产品更有趣。DSP提供灵活性和成本效益,以满足媒体和数据处理器等多种需求。Hirata表示:即使具有这么多高的性能和灵活性,ZEVIO可以使最终产品零售价在100美元内,非常适合于多种产品开发。
目前教育娱乐玩具主要制造商有LeapFrog和伟易达(VTech)。基于ZEVIO平台,VTech在今年9月推出了具有课程学习和视频游戏功能的V.Flash家庭教育娱乐系统。V.Flash在一个紧凑纤巧的控制台上集成了视频游戏、CD播放和音/视频娱乐等功能,创造了一个3D图像和声音学习环境。V.Flash目标群是6~10岁的孩子,建议零售价99.99美元,VTech所发布的教育娱乐游戏以CD方式发行。In-Stat认为,家长在具有同步成长特点的产品方面比较舍得花钱。这类产品具有可以升级的软件,能够随着儿童的逐月成长而与之年龄相适应。2006年典型教育娱乐产品的总BOM成本为60美元左右,LCD、MCU、闪存和各种专门器件将占主要部分。
Hirata强调说:关键是以具有成本效益的方式提供创新技术,例如3D图像的采用。这种转变已经在发生,而且将继续加快速度。ZEVIO带有业界最易使用的3D图像处理器,将有助于这种技术被采用。图像处理器中嵌入了许多功能,能够支持内容开发者迅速进入市场。从性价比来看,3D图像处理器是最好的。
与LSI通过高度集成平台、以低成本引入新技术不同的是,Altera强调通过在现有平台上升级,快速推出产品。Altera公司领先客户营销工程师Stanley
Tse介绍说,Altera
MAXII和Cyclone是帮助传统玩具制造商进入多媒体电子玩具市场的理想解决方案。传统玩具制造商熟悉MCU设计,但缺乏视频处理技术方面的经验。与学习DSP芯片组和编程相比,Altera
PLD和高级视频IP可以帮助客户更快和更容易地进入多媒体电子玩具设计。
Tse强调说:快速上市和产品生命周期变短,也是今天的玩具制造商所面临的关键挑战。他表示,Altera
PLD向玩具制造商提供了一种具有成本效益的Co-ASSP解决方案。客户可能在前几代产品中采用MCU实现了基本功能,现在它们可采用Altera
PLD器件就能增强其产品创新和实现差异化,而不必等待下一代ASSP或MCU,否则可能要多花12~15月。
他指出:L-Max就是采用Altera
PLD器件的成功故事之一,通过采用MAXII器件,LeapFrog比竞争对手更快推出创新性产品。L-MAX是LeapFrog于2005年8月推出的掌上型教学兼游戏机,带有触控以及双屏幕输出(可接电视)功能,零售价99.99美元,可用于儿童数学、阅读、拼字、科学、写作、语言、美术、音乐和逻辑等技能训练。
针对教育娱乐产品未来的发展方向,LSI的Hirata表示:在游戏机市场,经常可以通过观察计算产业中所采用的技术来预测其前景。工作站采用的最新图像性能将是未来五年消费级游戏产品的基准,但是以更经济的的方式实现。目前消费产品采用的最新技术,使我们能够看到教育娱乐玩具未来的可能性。LSI不仅向今天的教育娱乐和电子玩具产品提供技术,而且利用我们在媒体处理方面的专业知识提供用于消费产品的技术。

教育娱乐玩具产品市场迅速增长,赛灵思公司的消费电子及汽车应用销售占据了全球营收的17%。【据《国际电子商情网》
2008年03月06日报道】消费电子在PLD产品的各种应用中销售额的增长率是最高的,成本、功耗和体积的优化进一步促进了PLD在消费电子领域的发展,其中平板电视、汽车电子和各类便携式产品尤为引人注目。
近几年,PLD企业纷纷看好消费电子市场的发展。为迎合这一市场的需求,PLD产品在成本、功耗和体积方面不断创新。消费应用占比近两成2000年的网络泡沫带来了当时通信业的大规模衰退,与此同时,也导致当时主要收入几乎都来自通信应用的FPGA业的回落。在2002年,全球PLD市场又比2001年下降了近30%。也正是在当年,几大PLD厂商开始了新技术、新应用的探索之旅,希望通过创新寻找新机会,带动PLD业从衰退中走出来。而几大厂商当时对《中国电子报》记者说,消费电子市场将是PLD产品扩展市场的一个好机会。因为消费类电子厂商长期面临推陈出新的压力,这一行业恰恰可以发挥PLD产品的几大优势:可以帮助消费产品实现差异化设计,便于产品未来的升级和扩展,还能满足消费产品快速上市的需求。看到这一机会后,先是在2002年9月,Altera推出了CycloneFPGA,当年11月,赛灵思也发布了新的Spartan系列产品。这些新产品在每个逻辑单元的成本上比以前的FPGA下降了不少,帮助FPGA打开了成本敏感的消费电子应用,进入了显示器、数字电视等多个消费应用领域。时至今日,消费电子应用已占到PLD企业总销售额近20%的比例。赛灵思公司亚太区大批量应用部总监张宇清向《中国电子报》记者介绍说,在2007年12月结束的2008财年第三季度,赛灵思公司的消费电子及汽车应用销售占据了全球营收的17%,同比增长9%。Altera公司2007年第四季度的消费电子应用占其全球营收的16%,同比增长了7%。Actel公司亚太区总经理赖炫州也表示,Actel在2007年第四季度的营收有13%来自消费电子应用,而2007年第三季度则为12%。虽然从销售情况看,通信和工控仍然是目前PLD最主要的两个应用市场,但这两个市场的增长率已经放缓,甚至出现负增长,而消费电子在PLD销售中的增长是最高的,展望未来,消费电子在PLD产品的各种应用中,是最富有发展前景的。顺应功耗、成本及体积需求为了更好地满足消费类产品的需求,拓展这一市场,几大PLD厂商纷纷在低功耗、低成本和小体积这几方面进行创新。在降低PLD功耗方面,赛灵思通过设计更多的节电工作模式,来实现低功耗。赛灵思张宇清介绍,在他们创新的悬挂节电模式中,FPGA可以被快速唤醒,不需要等待配置时间,同时可节省待机电耗高达80%。Altera公司在最新的CycloneIII系列中,利用TSMC的65纳米工艺以及QuartusII软件的功耗管理等多种技术,功耗比90纳米CycloneII系列降低了50%。其中,QuartusII开发软件的PowerPlay技术对设计进行自动分析和优化,降低了功耗,同时满足了时序和性能要求。Actel的赖炫州也表示,他们的FPGA与前两者的基础不同,他们的FPGA基于Flash,因而不需要外接配置器件,具有上电即行功能,并可从睡眠模式下快速恢复系统状态,且无需重新加载配置数据,因而能降低功耗。此外他们把支持的电压降低到1.2V,也大大节省功耗。
在降低成本方面,Altera公司主要是通过制造工艺的改进来达到降低成本的目的。例如,CycloneIII器件采用65纳米技术,还采用了交错I/O焊盘来减小管芯和电路板大小,与此同时,还提供多种低成本封装选择,配置了低成本并行闪存配置器件。赛灵思则通过为不同应用提供多个面向领域优化的FPGA平台来满足成本效率方面的需求。例如,Spartan-3A主要针对I/O密集设计,Spartan-3E针对逻辑密集设计,Spartan-3ADSP针对DSP密集设计,而Spartan-3AN则针对高安全性设计。此外,他们还通过在芯片中加入更多的功能,例如在Spartan-3AN集成更大的片上闪存,减少对外部闪存的需求并降低系统PCB面积来降低PLD产品和系统产品的成本。在小体积方面,Actel在其低功耗5μWIGLOOFPGA产品上采用了焊球间距仅为0.4mm的4mm×4mm封装,而赛灵思则表示,芯片级封装已经用于当前的FPGA产品,未来晶圆规模封装将可进一步缩小芯片的体积。应用热点锁定显示、汽车等领域今天,厂商采用深亚微米技术,例如65纳米,并在FPGA中加入更多的DSP、嵌入式存储器及多种I/O组合,这些特性使PLD能够替代更多原来消费电子中的ASIC产品,获得更多的应用。总
结起来,FPGA及CPLD在几大应用中显示出非常好的前景。
一是显示器领域,像平面显示器(包括LCD、等离子面板、等离子小截面显示、硅液晶等)以及视频投影仪,它们从各种信息源中接收、解码并显示数字视频流。而随着平板电视价格的不断降低,这类电视已经走进了千家万户。二是汽车电子,PLD在汽车信息娱乐系统、汽车安全、智能驾驶、汽车网络等系统中起到视频流处理和桥接功能。三是在各类便携产品,如手机、摄像机、照相机、便携媒体播放器、导航设备及手持医疗设备方案中起到视频处理、桥接等功能。四是机顶盒等市场。可以预见,消费电子应用在PLD企业的总销售额比例将持续走高,成为近几年最引人注目的应用推动力。

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