曾有部落客說,有些東西發明出來就幾乎不用再改進,有些則需要不斷改善,例如筷子就幾乎沒再變化,但電腦卻不斷推陳出新。

今多數嵌入式快閃記憶體均使用eMMC介面,獲得另一番成功。
今多數嵌入式快閃記憶體均使用eMMC介面,獲得另一番成功。

類似的道理也可用在電子介面上,有些介面經年累月使用,有些介面幾年就會淘汰替換,以樹莓派電腦(RPi)而言,上頭雖有數位HDMI介面,可輸出高解析度畫面與多聲道音效,但仍提供傳統的類比音源孔與類比RCA視訊輸出端子,RCA端子打從1980年代就開始,而HDMI則是在2002年起步,至今超過10個年頭,仍沒有全部取代RCA端子,反而是曾因DVD而發展的類比色差端子,僅數年光景即不再流行。

類似的,內接的LVDS介面逐漸難以因應日益高解析度的視訊傳輸,2006年VESA協會提出DP介面,而後推出嵌入式的DP介面,稱為eDP,期望能取代LVDS,經數年推展,某些方面幾乎完全取代LVDS,例如筆電。但在此前,LVDS也適用很長一段時間(始於1994年)。

另外,Intel每次制訂一項技術或一個介面,均期望能持續使用10年,PCIe也是如此。2004年開始的PCIe,已經肯定要用超過10年,因為2011年開始制訂的PCIe 4.0,估計2015年會完成制訂,依然以銅線(原預期升級成光纖)為主,看來這是比預期長壽的介面。

而近期有兩個長壽介面也面臨挑戰,一是自1996年至今的A型USB介面,2014年8月C型USB介面規格底定,即將開始取代A型、B型,Mini各型、Micro各型等,而C型介面也將與MyDP(2012年)介面、MHL(2008年)介面結合,使手持式裝置的充電、視訊輸出更便利。

另一是1982年至今的晶片內接介面I2C,I2C之所以能沿用至今30多年歷久不衰,原因是線路簡單,僅2條線路,設計容易,製造也低廉,但近年來也遭受到壓力,由於iPhone等智慧型手機的問世,手機內使用的感測器愈來愈多,感測器的解析度、取樣率都在提高,連帶使感測資料量大增。

大增的結果是慢速的I2C介面已不勝負荷,部份系統業者改用SPI介面,但SPI介面的線路數為4條,進行若干取捨也至少需要3條,設計不若I2C方面,製造成本也必須提高。

因此,由MIPI組織提出取代的技術提案,於2014年11月發佈I3C介面,I3C介面可相容原有I2C介面,但可提供比I2C更高速、完善的傳輸協定功效,希望未來手機內的感測器介面均能逐漸改用I3C。

有的能取代成功,有的則失敗,例如DRAM介面,打從1990年代中後期的SDRAM開始,介面就不曾再改變,期間1999年Intel曾提出用RDRAM取代,但失敗,之後2005年Intel改提用FB-DIMM取代,也是失敗。

2011年Micron提出用HMC取代,2013年提出HMC 1.0,2014年11月再發表2.0,但似乎一直未能普及,目前僅少數系統使用HMC,例如Fujitsu新一代的超級電腦,Intel新一代的協同處理器Xeon Phi等有使用,先從高效運算(HPC)領域開始推廣。

另一個想取代SDRAM介面的則是Wide I/O介面,實際上是期望取代手機用的Mobile DRAM(特殊挑選的低功耗SDRAM,也稱LPDDRx,x=3、4等數字),過去就已經發表過1.0版,2014年9月再發表2.0版,看來仍要一段時間才能取代Mobile DRAM。無論HMC、Wide I/O能否取代SDRAM,以1996年2月Intel 82430VX晶片組開始支援SDRAM起算,至今也走過18年,看來撐上20年不成問題。

最後,有的介面推行失敗後即走入歷史,如2006年提出的UDI,在2007年1月CES展上Intel、Samsung表態不支持後,2007年就告結束,幾乎都停在規劃設計階段。

但是,有的介面則改換訴求,在另一片領域有所發展,例如MMC與SD均爭取記憶卡的主流介面地位,前者失敗後,轉向嵌入式應用,而今多數嵌入式快閃記憶體均使用eMMC介面,獲得另一番成功。

[科技小百科]

RPi = Raspberry Pi

HDMI = High-Definition Multimedia Interface

RCA = Radio Corporation of America

DVD = Digital Video Disc

LVDS = Low-Voltage Differential Signaling

VESA = Video Electronics Standards Association

DP = DisplayPort

eDP = embedded DisplayPort

PCI = Peripheral Component Interconnect

PCIe = PCI Express

USB = Universal Serial Bus

MyDP = Mobility DisplayPort

MHL = Mobile High-definition Link

I2C = Inter-Integrated Circuit

SPI = Serial Peripheral Interface

SDRAM = Synchronous Dynamic Random-access Memory

RDRAM = Rambus DRAM

FB-DIMM = Fully Buffered DIMM

DIMM = Dual In-line Memory Module

HMC = Hybrid Memory Cube

HPC = High Performance Computing

LPDDR = Low-Power Double Data Rate

UDI = Unified Display Interface

CES = Consumer Electronics Show

MMC = MultiMediaCard

SD = Secure Digital