2010年高速傳輸技術起飛新紀元

已可量產的Host端USB3.0各類產品

前言：傳輸方式分為有線與無線兩類，而在這兩大主軸下又可細分為短距、中距與長距，預測2010年將有3種傳輸技術將要開始廣泛被應用，分別是SATA 6Gb/s、Bluetooth 3.0與USB3.0，這些技術在2009年大部分都已確立，然而新技術到實際應用需要一段時間醞釀，預估在2010年後，其他相關周邊達到可配合的程度，整體產界即將因應新的技術升級而為之改變，此次專輯收錄了傳輸技術業界的相關新技術與動態，期能引發技術創意聯想，帶動商機。

本文：

SATA(Serial Advanced Technology Attachment)為電腦硬碟機的主流儲存介面，由Intel、IBM、Dell、Seagate等業者共同提出，2001年起由Serial ATA International Organization (SATA-IO)國際組織為SATA介面訂定正式規範。
SATA目前提供3Gb/second及1.5Gb/second等2種傳輸速度，而最新的SATA 6Gb/second為SATA-IO依據SATA Revision 3.0規格研發的最新介面。

SATA 6Gb/s在2009年9月推出

SATA 6Gb/second遵循SATA-IO為DT和NB提供低成本介面之目標，保持前幾代SATA介面對於低成本和低功耗的要求，並且相容於SATA 3Gb/second介面的接頭、傳輸線及其他硬體。

SATA 6Gb/s在2009年年9月推出，傳輸速度達到6.0Gb/s。全球首款支援SATA 6Gb/s的主機板是華碩P7P55D Premium。全球首款支援SATA 6Gb/s的存儲設備是Seagate Barracuda XT硬碟。

Bluetooth 3.0於2009年4月確立

1999年5月20日，Sony Ericsson、IBM、Intel、NOKIA及Toshiba等業創立藍牙特別興趣組(SIG,Special Interest Group)，制定藍牙科技標準。

而後由於技術特性一直在與Wi-FI技術爭奪無限傳輸領域的領先地位，在2009年藍牙技術聯盟宣布推出Bluetooth 3.0，藉由傳輸速度的大幅提升，而有了最新拓展市場的利基。

此次Bluetooth 3.0版本的速度得以提升，主要歸功於無線區域網路的IEEE 802.11標準。透過802.11的協定轉換層(PAL)，能將資料傳輸速度提升到24Mbps。

此外，只要符合藍牙3.0規格的行動裝置，均能透過內建的電源管理機制，還可大幅提升節能效果。Bluetooth 3.0規範實際區分為2個版本，分別為3.0(可選配EDR)與3.0+HS(EDR加上HS)，這兩者的實際傳輸速率是有所差異的。所謂的HS是指High Speed，也只有它才能提供24Mbps傳輸速率，以傳輸1首MP3格式的音樂而言，大概只是2、3秒的時間而已，可見得其傳輸速度的提升。

2008年11月發表USB 3.0規格

USB是電腦週邊傳輸的介面標準主流規格，最初由CPU大廠Intel和軟體公司Microsoft聯手制定，目前主流規格為USB 2.0，少數產品仍停留在USB 1.1介面。USB應用廠商論壇(USB-IF)在2008年11月發表第3代USB傳輸介面USB 3.0規格。

預估USB 3.0最大特性，在於快速傳輸高解析度影像資料，其執行速度可是USB 2.0介面的10倍，達4.8Gpbs，實體層(PHY)傳輸速率則可達300Mbps，若以USB 3.0介面來傳輸25GB的高畫質電影，花費時間只需要70秒，然用現在的USB 2.0介面，則需用到14分鐘。

USB 3.0介面分成主機(Host)端和裝置(Device)端2部分，USB 3.0規格要普及，必須先有Host端的支持，週邊的Device端才能搭配，因此英特爾和超微2010年起都將支援USB 3.0為南橋規格，加上微軟2009年底推的新作業系統Windows 7，也確定支持USB 3.0傳輸介面，未來USB 3.0將取代USB 2.0成為傳輸介面標準。

USB 3.0 Device端控制IC晶量即將於2009年底量產

晶量半導體成立於2002年，主要從事積體電路產品設計及行銷，特別著重於提供資料儲存使用積體電路產品，例如USB to SATA橋接IC晶片、SCSI(Small Computer System Interface)晶片、IEEE1394晶片。就目前台灣晶片商而言，提出USB to SATA橋接IC晶片且自己擁有各式(USB、SATA)IP及PHY(實體層)，解決方案的廠商並不多，而晶量即是這少數中可提供USB to SATA晶片組的廠商。

晶量主力技術在於提供各類傳輸控制晶片設計與製造，目前主力除了USB to SATA橋接IC晶片之外，也自行研發USB、SATA及PHY等各類傳輸控制IC。

相關產品製程已推進到0.11微米，未來將積極朝90奈米及65奈米等先進製程邁進。此外，晶量看好可攜式硬碟及隨身碟加密市場需求商機，公司今年也推出具備ASE 128或256位元加密橋接與控制IC，並已開始出貨。

而針對2009年USB3.0規格確定，晶量針對USB3.0 Device端推出相關IC產品，目前已經研發成功，預計2010年初量產，根據晶量總經理梁瑞娟表示，USB 3.0傳輸架構與USB 2.0完全不同，在許多架構上可以說是2種截然不同設計，但又有向下相容USB 2.0的基本需求，使得技術門檻大幅提高。

其中，傳輸底層為類比電路，控制器則為數位電路，要將兩者同時並行，有相對的困難度，就IC設計公司而言，USB3.0在電路設計上必須同時符合USB 3.0與USB 2.0的電路，而主機控制器也需要更高的效能，才能達到高速傳輸的效力。

在未來USB3.0應用上，目前相關電腦周邊只有固態硬碟(SSD)，有足夠的傳輸效率可以跟上USB 3.0傳輸速度，傳統光碟與硬碟等儲存裝置能否跟上支援，除了透過多工串連，才有機會達到USB3.0的高速傳輸特性。

USB 3.0需要被更廣泛終端應用產品所採用，例如隨身碟與高畫質影像傳輸，有機會因USB 3.0普及率而使傳輸效率快速提升。以USB隨身碟而言，理想體積是越小越好，但就如前述所言，USB 3.0晶片設計難度相當高，除如何有效降低功耗外，並提出縮小晶片面積的設計方案，是影響隨身碟或其他可攜式電子產品是否能採用USB 3.0的重要關鍵。

因此，高畫質影像傳輸，一直都是USB 3.0可以切入的利基點，對於最大頻寬可達5Gbps的規格來說，就算是觀賞高畫質影像也有可能不需壓縮，而直接透過USB介面作為傳輸。

晶量期望藉由提供齊全且完整的傳輸介面產品給客戶，使客戶得到產品完整的解決方案，更期望未來能夠持續地研發，開展出可應用於電腦資訊相關及消費性電子產品等領域，進而擴大品牌知名度及市場佔有率。

USB 3.0 Host端產品搶先商機

雖然早在2008年11月，就已經發表USB 3.0新規格，執行速度可達5Gbps、實際測試實體層的傳輸速率則可達200MBps，但到目前為止USB3.0的相關產品並未出現在市面上。

USB規格最初是由英特爾與微軟(Microsoft)倡導發起，其最大的優點是即插即用功能，因此使用比PCIe匯流排方便，USB 1.0傳輸頻寬為12Mbps，USB 2.0的最大傳輸頻寬為480Mbps，而最新的USB 3.0規格，則可達4.8Gpbs。

通常USB介面分成主機(Host)端和裝置(Device)端2大部分，USB 3.0規格要普及，必須先有Host端的支持，週邊的Device端才能搭配，因此英特爾和超微2010年起都將支援USB 3.0為南橋規格。

但在過渡時期，台廠東碩資訊第一波USB3.0產品提供完整的Host端解決方案，讓使用者可以提升既有的硬體性能來享受USB3.0所帶來的高速傳輸效能。

除了推出Host端產品，東碩資訊也將陸續推出具USB3.0 介面的Device端的影音多媒體傳輸及儲存裝置

USB3.0 PCIe card，透過PCIe介面轉換USB3.0，插卡方式直接可以讓舊有的桌上型PC立刻升級為2 Ports USB3.0系統，而另一款USB3.0 Express card，則是針對NB提出的快速升級方案。

PCI Express，簡稱PCIe，是PCI電腦匯流排的一種，它沿用了現有的PCI編程概念及通訊標準，但建基於更快的串列通信系統，PCIe擁有更快的速率，以取代幾乎全部現有的內部匯流排。

目前PCI Express插槽速度可以分為Gen1與Gen2，Gen1介面大部分為舊款NB所使用速度只有2.5Gbps，採用此規格的轉換器雖然無法發揮USB3.0的全速效率，但也比現在的USB2.0快上許多倍。

Gen2已被部分的Mother board所採用，速度為5-80 Gbps，在未來高速傳輸佔有重要的角色。

除了推出Host端產品，未來將會針對影音多媒體的傳輸，在Device端推出與儲存裝置相關的USB3.0介面，USB3.0的技術直接傳輸甚至快過現在主流的影音技術，可以說是影音傳輸技術的新突破。