數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)這個概念其實出現(xiàn)兩三年了，近來隨著3C融合技術(shù)的發(fā)展，越來越受到業(yè)界和用戶的關(guān)注。那么究竟什么是數(shù)字家庭？什么是數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)？為什么要聯(lián)網(wǎng)？本文將介紹這些概念，介紹數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的可能和實現(xiàn)方法，以及TI相關(guān)的連接技術(shù)。

　　數(shù)字家庭和數(shù)字客廳

　　數(shù)字家庭是從數(shù)字客廳的概念發(fā)展而來的，例如DLNA就是數(shù)字客廳網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟。從字面上看我們就知道數(shù)字家庭涉及的范圍要比數(shù)字客廳廣得多，數(shù)字客廳只局限在客廳、臥室中的家庭娛樂設(shè)備，而數(shù)字家庭則還包括了家庭中的所有電器設(shè)備，例如電腦及其周邊設(shè)備、白色家電和手持設(shè)備，隨著汽車進入家庭，還應(yīng)該包括汽車電器。

　　數(shù)字化

　　在這里數(shù)字化是一個很關(guān)鍵的因素，只有實現(xiàn)了數(shù)字化，才有可能實現(xiàn)后面將討論的網(wǎng)絡(luò)化，而模擬的電子產(chǎn)品是無法實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能的。那什么是數(shù)字化的電器呢？我們知道，我們生活在一個模擬化的環(huán)境中，電子信號的幅度、頻率都是隨時間連續(xù)變化的，只有用數(shù)字化的方法去采集這些信號，進而處理、發(fā)送、接收，才可以稱得上是數(shù)字化的電子產(chǎn)品，但最后還原出來的可能依然是模擬的信號。所以數(shù)字化的產(chǎn)品并不是完全沒有模擬的部分，但模擬信號只能存在于最前端和最后端。以數(shù)字電視為例，首先要用數(shù)字攝像機拍攝，輸出的是數(shù)字信號，以后經(jīng)過編碼和調(diào)制處理通過電視臺發(fā)射，發(fā)射時可能使用模擬的載波，但其核心依然是數(shù)字信號，這是發(fā)送端；在接收端，經(jīng)過解調(diào)、解碼后獲得原始的數(shù)碼流，接下來可以直接去顯示部分顯示，也可以繼續(xù)傳送到其他的電器上保存或顯示。經(jīng)常會看到有人問背投和等離子電視是不是數(shù)字電視，而回答的人理直氣壯地說等離子電視是，而背投電視不是。其實這是錯誤的概念，事實上背投、等離子、CRT、LCD或DLP指的是顯示技術(shù)，恰恰是處在整個鏈路的最后端，顯示技術(shù)是模擬的還是數(shù)字的與是否數(shù)字電視無關(guān)。

　　3C融合

　　3C指的是計算機技術(shù)（Computing）、通訊（Communication）和消費電子（Consumer）。今天計算機和通訊設(shè)備已基本實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化，這給我們的生活和工作帶來了極大的便利。我們看到這兩項技術(shù)在實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的過程中和之后，出現(xiàn)了巨大的市場，大量的新產(chǎn)品、新概念和新服務(wù)紛紛涌入，而巨大市場所帶來的巨大利潤促使相關(guān)企業(yè)大量投入新技術(shù)和新產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，反過來又推動了各自技術(shù)的提高和良性再發(fā)展。同樣我們有理由相信一旦實現(xiàn)了消費電器的網(wǎng)絡(luò)化，也會出現(xiàn)類似的現(xiàn)象，甚至更為壯觀。

　　3C融合為數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)提供了技術(shù)上的保證，而數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)潛在的巨大市場也會獲得資金上的保證。

　　數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)

　　對數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)最簡單的理解就是將家庭中全部或大部分的電子產(chǎn)品連成網(wǎng)絡(luò)�？赡芎芏嗳硕枷雴枮槭裁匆�把家用電器聯(lián)網(wǎng)，這可能不是一二句話能解釋清楚的。不同于電腦進入普通家庭只有短短的幾年，家用電器在普通家庭中存在的歷史已經(jīng)很長了，而且很多人就是因為電腦能上網(wǎng)才去購買電腦的，而長久以來用戶已經(jīng)習(xí)慣了家用電器目前不聯(lián)網(wǎng)的狀況。那我們?nèi)绾稳フ业匠渥愕睦碛勺屍胀ǖ南�費者接受這樣一個新的概念，從而產(chǎn)生購買的愿望呢？

　　1、聯(lián)網(wǎng)帶來什么？

　　聯(lián)網(wǎng)首先應(yīng)該給用戶帶來方便，其次應(yīng)該帶來成本的降低，而后一點往往被有意地回避了。經(jīng)�？梢月牭竭@樣一個例子，說是在聯(lián)網(wǎng)以后，在你下班回家的路上可以打一個電話回家，電話機在接收到你預(yù)設(shè)的指令后可以打開電飯煲或空調(diào)器的開關(guān)，這樣等你回到家中飯已煮好，家中也已涼爽。且不論這樣是否真的帶來多大的便利，有一點是不容置疑的，那就是這是會增加成本的，不僅是在電話機這一端，在另一端也會，所以你越多的連接增加的成本也越多。其實這樣的想法是沒有抓住家庭網(wǎng)絡(luò)的特點，家庭網(wǎng)絡(luò)首先是一個內(nèi)部網(wǎng)，他更多的應(yīng)該是實現(xiàn)家庭內(nèi)部資源的共享，而不是從外部去控制和監(jiān)視。所以針對類似的電器我們可以提出這樣的設(shè)想，我們知道在白色家電產(chǎn)品中出現(xiàn)了一些很好的技術(shù)，比如模糊控制技術(shù)和變頻技術(shù)，這些都是很好的技術(shù)，可以節(jié)能，但成本都比較高，很多用戶沒有強烈的購買欲。那能否將所有的控制部分都集中到一塊控制板上，由這塊控制板分別去控制所有的白色家電呢？而這又需要怎樣的技術(shù)呢？這其實需要的是一個強大的處理器，需要有強大的同步運算能力，這是不是無法實現(xiàn)呢？事實上，今天的CPU和DSP已經(jīng)具備了這種能力，一旦實現(xiàn)帶來的不僅僅是方便，也會大大地降低成本，你連上的電器越多節(jié)省的錢也越多，你甚至可以增加一塊冗余的備用控制板，一旦主控制板出現(xiàn)故障，備用板馬上可以接替工作，你可以有充足的時間去修理或更換壞板。至于上面例子中提到的遠程控制的實現(xiàn)更是不在話下。

　　2、聯(lián)網(wǎng)連接的是什么？

　　其實上面例子中提到的是控制信息的共享，這僅僅是家庭網(wǎng)絡(luò)共享資源的一小部分，我們來看看家庭網(wǎng)絡(luò)中主要的信息。家庭不同于辦公室，信息應(yīng)該是與人息息相關(guān)的。我們知道人類與外界接觸是通過視覺、聽覺、味覺、嗅覺和觸覺這五種方式，后面三種方式我們現(xiàn)在還無法用電子的方法實現(xiàn)，只能借助于文字，所以家庭網(wǎng)絡(luò)需要處理和傳輸?shù)男畔⒕褪且曨l信息、音頻信息和文字信息。以傳輸信號的類型來區(qū)別有兩類，一類叫異步信號，注重的是信號的質(zhì)量，信號不能錯誤，比如文字信息和控制信息，如果出現(xiàn)錯誤必須重新發(fā)送；另一類叫等時信號，注重的是時效，信號不能出現(xiàn)延時和停頓，比如視頻信息和音頻信息，出現(xiàn)錯誤造成的是噪音，而出現(xiàn)延時和停頓卻是用戶無法忍受的。這兩類信號中異步信號的數(shù)據(jù)量相對來說非常小，而等時信號的數(shù)據(jù)量非常大。以高清電視信號為例，一路高清電視信號在不壓縮的情況下可以達到270Mbps的流量，這樣的數(shù)據(jù)量目前還沒有什么接口技術(shù)可以支持，所以必須使用壓縮技術(shù)。以目前比較常用的MPEG-2壓縮技術(shù)來計算，一路高清電視信號需要達到25Mbps的帶寬，因此要傳送畫中畫信號（二路）就需要50Mbps的帶寬。音頻信息同樣需要很大的帶寬，例如DVD-Audio或SACD是高品質(zhì)的音頻信號，信號的質(zhì)量遠遠高于我們熟悉的CD音質(zhì)，其采樣頻率高達192KHz，并具有7.1聲道，如果采樣精度為8位，需要的帶寬是12Mbps，如果采樣精度提高到10位，需要的帶寬是16Mbps。所以數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)需要非常高速的接口技術(shù)，100Mbps應(yīng)該是基本的要求。

　　3、怎么去聯(lián)網(wǎng)？

　　聯(lián)網(wǎng)的方式可以是有線的、無線的，或者是他們的結(jié)合。需要再一次指出的是我們談?wù)摰氖菙?shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)，是連接數(shù)字化的家用電器，所以需要的是數(shù)字化的連接方式。那么模擬的連接方式有哪些呢？以視頻信息舉例，我們比較熟悉的有射頻（RF）、全電視信號（CVBS）、S端子（S-Video）、AV信號等。如果還是用這些接口，那就不是真正意義上的數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)，事實上這些接口支持的分辨率很低，無法滿足高清電視信號的傳輸需求，所以必將被新型的數(shù)字接口取代，剩下得只是時間問題。數(shù)字接口中，有線的有1394、USB、PCI-Express和DVI/HDMI，無線的有UWB和WLAN。目前來看，沒有任何一種技術(shù)可以單獨承擔(dān)建立整個數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)的能力，我們看到的將是他們有機的結(jié)合。

　　4、內(nèi)容需不需要保護？

　　這是一個敏感的話題，也是一個無法回避的話題。隨著保護知識產(chǎn)權(quán)的理念被越來越多人接受，著作者的勞動將被尊重，所以內(nèi)容最終將被保護。這樣將會帶來用戶使用習(xí)慣上的一些變化，例如內(nèi)容的存儲。今天由于盜版光盤非常便宜，也沒有什么需要收費的電視節(jié)目，絕大部分的人沒有將電視節(jié)目存儲起來的習(xí)慣。但這種習(xí)慣有可能受到挑戰(zhàn)，正版的光盤一般來說是很貴的，而好的數(shù)字電視節(jié)目很有可能需要付費，這將會促使用戶產(chǎn)生保存節(jié)目的需求，而存儲內(nèi)容將是聯(lián)網(wǎng)所能帶來的最大好處。今天高品質(zhì)的音樂已經(jīng)在全球范圍得到有效的保護，你不可能像下載免費的MP3音樂那樣在因特網(wǎng)上免費下載到DVD-Audio或SACD音樂。目前有兩個涉及內(nèi)容保護的協(xié)議，一個是與1394接口有關(guān)的數(shù)字傳輸內(nèi)容保護協(xié)議（DTCP），一個是與DVI/HDMI接口有關(guān)的高分辨率內(nèi)容保護協(xié)議（HDCP）。

　　5、有線還是無線？

　　近來UWB（無線超寬帶）引起了國內(nèi)很多高校、媒體和企業(yè)的注意，特別是MBOA與DS-CDMA在IEEE802.15.3a標準制定委員會中激烈的競爭，很容易給人一種感覺，就是家庭中無線的時代快要來臨了。其實還遠沒有到這一步，無線技術(shù)有它的局限性，至少現(xiàn)在還無法滿足整個家庭網(wǎng)絡(luò)的連接，我們用下面這張圖來解釋一下各種接口技術(shù)的區(qū)別。有線技術(shù)（USB和1394a/b）在其規(guī)格定義的距離中傳輸速率是一個常值，例如1394a的距離是4.5米，在4.5米的范圍里它都可以保證400Mbps的速率。USB2.0也一樣，可以在5米的范圍里保證480Mbps，而1394b可以達到100米。但無線傳輸技術(shù)（UWB和WLAN）卻無法實現(xiàn)，它的傳輸速率隨著距離的增加急劇地下降，UWB在1米的距離可以實現(xiàn)480 Mbps，相當(dāng)于桌面范圍的應(yīng)用，當(dāng)距離增加到10米時，傳輸速率就下降到100 Mbps，這只相當(dāng)于一個房間的范圍，也就是所謂的微微網(wǎng)，還無法覆蓋到整個家庭。

　　UWB技術(shù)的其他不足還有：對其他無線接口可能存在干擾，反過來也會受到其他無線接口的干擾，由于UWB是相對比較新的技術(shù)，它還無法要求對它的頻帶提供保護；發(fā)射的高頻電磁波有可能對人體有害；不容易加密，所以存在被惡意截取個人信息的隱患；會受到周圍環(huán)境和氣候的影響，等等。這些細節(jié)從技術(shù)上可以解決，也可能無法完全解決。

　　當(dāng)然，UWB帶來的好處也是顯而易見的，最容易想到的就是方便，它不用像有線接口那樣需要預(yù)先布線，這對于已裝修好的家庭來說尤為重要。而有線技術(shù)也在力圖解決這個問題，例如1394b和PCI-Express就可以使用普通的網(wǎng)線進行通訊，當(dāng)畢竟不如無線接口那樣方便，特別是不能隨意更換位置。

　　總之，無線接口和有線接口都有各自的優(yōu)缺點，而一個完整的家庭網(wǎng)絡(luò)將是他們的有機結(jié)合。

　　1394總線為消費類電器提供理想的數(shù)字接口

　　1394即IEEE1394，目前有三個相關(guān)的標準：

　　394-1995。定義的是6引腳線纜和插座，可以在一些臺式電腦主板上看到，6根引線中有兩對差分線，電源和地。主機需要提供1.5A /12V的電流，所以基本上只能應(yīng)用在臺式電腦；蘋果公司注冊的“Firewire“（火線）的商標比較多見于這類應(yīng)用中。1394a-2000。在1394-1995的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，增加了4引腳線纜和插座的定義，不需要向其他設(shè)備提供電源，所以非常適合應(yīng)用在消費電子產(chǎn)品。索尼公司首先在其數(shù)碼攝像機產(chǎn)品上使用該接口，商標是“i.Link”。由于1394a是1394-1995的擴展，今天我們只提1394a了。1394a需要使用STP5的線纜，即帶屏蔽層的5類雙絞線，傳輸距離是4.5米，傳輸速率有100/200/400Mbps三種。

　　1394b-2002。1394b標準的制定來自于兩方面的需求，在PC工業(yè)界，電腦外部存儲的容量越來越大，需要更為快速的傳輸速率，1394b將傳輸速率提高到800/1600/3200Mbps；在消費電子領(lǐng)域，需要將家用電器連接成網(wǎng)，要求傳輸距離更長，1394b將傳輸距離提供到100米，并且提供更多的線纜選擇，表1列出不同線纜能夠支持的速率和距離。

　　非屏蔽5類雙絞線其實就是普通的5類網(wǎng)線，目前正在制定可以支持到S1600的規(guī)格，這對在家庭中的應(yīng)用即方便又實惠。1394采用對等傳輸?shù)姆绞剑╬eer-to-peer）和公平競爭的原則，連在總線上的設(shè)備（叫做節(jié)點）都機會向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，不需要一臺主機來控制，這很適合消費電子產(chǎn)品的特點。1394支持異步傳輸和等時傳輸，可以即插即用，其中1394b還支持閉環(huán)連接方式，對用戶更友好。1394采用分層處理的模式，其中物理層和鏈路層與硬件相關(guān)，傳輸層和應(yīng)用層與軟件相關(guān)，比較方便工程師的設(shè)計。

　　與1394有關(guān)的還有一個標準IEC61883，IEC61883為音視頻設(shè)備定義了低層的傳輸協(xié)議和控制命令。具體如下：

　　IEC61883-2：標清DV；
　　IEC61883-3：高清DV；
　　IEC61883-4：MPEG-2傳輸數(shù)據(jù)流；
　　IEC61883-5：DSS；
　　IEC61883-6：高品質(zhì)音頻。

　　使用1394接口需要向1394LA繳納專利費，每臺設(shè)備的費用是0.25美元，不管有幾個1394接口。如果需要支持內(nèi)容保護功能，即DTCP(5C)，則另外要向DTLA的5家公司交納14,000美元（大量）或18,000美元（小量）的年費，每一組秘鑰的費用為5-7美分。

　　USB2.0是PC機與其外設(shè)連接的理想選擇

　　PC機向外擴展的接口有很多，在其發(fā)展的過程中出現(xiàn)了并口、串口、PS-2、紅外、ISA、PCI等，我們把這些接口稱為傳統(tǒng)接口。傳統(tǒng)接口發(fā)展到今天多多少少已成為系統(tǒng)的瓶頸，速度比較慢、沒有統(tǒng)一的標準、成本較高、占用空間，都需要一種方便、簡潔和標準化的接口來取代，USB就滿足了這些需求。

　　USB是通用串行總線的簡稱，現(xiàn)在的版本是2.0。USB2.0支持三種傳輸速率：低速（1.5Mbps）、全速（12Mbps）和高速（480Mbps）。習(xí)慣上有人把支持低速和全速的USB稱為USB1.1，其實今天不應(yīng)該再有USB1.1的叫法，而應(yīng)該叫做USB2.0的全速。

　　USB采用主從的架構(gòu)，主機控制所有的數(shù)據(jù)傳輸。這非常適合PC機與其外設(shè)之間的連接，PC機是主機，PC機強大的處理器和巨量的存儲空間可以輕易實現(xiàn)主控制器的硬件和軟件，而外設(shè)只需要實現(xiàn)它自己的功能，簡化了設(shè)計也降低了成本。

　　USB將其類似的外設(shè)分成不同的類（Class），例如鍵盤、鼠標這些低速的設(shè)備被歸為人機接口類，音頻類，大存儲器類，打印機類，以及正在制定的視頻類等。Windows為這些類提供標準的驅(qū)動程序，設(shè)計人員只需要編寫外設(shè)端的控制程序，而不需要操心主機端的驅(qū)動程序，例如大家很熟悉的U盤，在Windows 2000和xP下就不需要安裝驅(qū)動程序，系統(tǒng)可以自動識別到。

　　一個USB的根接口可以支持127個外設(shè)，如果主機上的USB口不夠，可以使用集線器來擴展，集線器最多可以有5層，每層之間的線纜長度可以達到5米。今天很多芯片組都提供多達8個的USB根接口，基本可以滿足PC機的外設(shè)擴展需求。

　　USB的主從架構(gòu)決定了外設(shè)與外設(shè)之間無法直接通訊，所以不適合應(yīng)用在消費電器的互聯(lián)。USB的主機還需要提供500mA的電流，也不適合應(yīng)用在手持設(shè)備的互聯(lián)，這是USB OTG標準出現(xiàn)的主要原因。

　　USB發(fā)展到今天，已被廣泛的接受和使用，據(jù)統(tǒng)計市場上已經(jīng)存在15億條USB的線纜。但USB也面臨著一個問題，USB不提供加密功能，使得越來越多的公司用戶擔(dān)心機密數(shù)據(jù)的丟失，為此微軟有可能在下一代的公司級操作系統(tǒng)中不支持USB。

　　USB OTG為手持設(shè)備的連接提供便利

　　如上一節(jié)中提到的兩個原因，在諾基亞、摩托羅拉這些手機制造商的推動下，業(yè)界制定了USB OTG標準。OTG是On-The-Go的縮寫。USB OTG的基本目標是實現(xiàn)外設(shè)與外設(shè)之間的連接，不用提供過大的電流，同時統(tǒng)一不同公司自己定義的各種線纜。

　　在實現(xiàn)上，可以把USB OTG簡單理解成一個簡化的USB主控制器，這個主控制器只需要提供有限的主控功能，你需要什么就提供什么，而不用象PC機上的主控制器那樣，必須有全部的主控功能。USB OTG需要提供的最小電流僅為8mA，這對手機、PDA這些用電池供電的手持設(shè)備尤為重要，當(dāng)然如果在你的臺式設(shè)備要讀取U盤，你仍然可以提供更大的電流。

　　USB OTG實現(xiàn)的連接依然是點對點的（point-to-point），只能在兩個設(shè)備間通訊，無法實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能，所以USB OTG是對USB標準的補充，它也無法取代1394在消費電器之間互聯(lián)的作用。

　　盡管USB OTG只需要實現(xiàn)有限的USB主控制器功能，但各種設(shè)備都有不同的平臺和不同的操作系統(tǒng)，工程師需要基于這些平臺和操作系統(tǒng)編制驅(qū)動程序。在相同的設(shè)備之間通訊，驅(qū)動程序可以比較簡單，但在不同的設(shè)備之間通訊，編寫驅(qū)動程序的工作量可能會很大，如何實現(xiàn)盡可能的互操作性將是一個很大的挑戰(zhàn)。

　　目前支持USB OTG的設(shè)備還很少，但這一標準本身蘊含著巨大的市場潛力，將極大地豐富手持設(shè)備甚至是臺式設(shè)備的功能。

　　PCI-Express異軍突起，將為3C融合帶來革命

　　PCI總線是PC機的內(nèi)部總線，取代了傳統(tǒng)的ISA總線，今天也被廣泛地應(yīng)用在其他領(lǐng)域，比如通訊業(yè)界。PCI總線是并行總線，最高可以支持532MB/s的傳輸速率，即64位/66MHz，但常用的是133MB/s，即32位/33MHz。

　　PC機發(fā)展到今天，CPU的時鐘越來越快，PCI總線已成為瓶頸，單純靠加快時鐘和加寬數(shù)據(jù)線的方法已無法滿足需求，特別是在PC機內(nèi)部如此擁擠和復(fù)雜的環(huán)境中。由于是并行總線，加快時鐘和加寬數(shù)據(jù)線都會帶來無法解決的電磁輻射干擾。另外，過多的I/O口也會增加芯片的成本。還有一個問題是PCI的擴展槽在PC機的內(nèi)部，用戶必須關(guān)機并打開機箱，插入PCI擴展卡也需要小心翼翼，這對用戶不夠友好。為此PCI SIG制定了PCI-Express這一新標準。

　　PCI-Express是串行總線，采用差分數(shù)據(jù)線，輸入輸出各一對，稱為一個Lane，用x1表示，輸入和輸出的傳輸速率都達到2.5Gbps。還可以根據(jù)需要增加Lane數(shù)，比如用x16取代了顯卡的AGP總線，在南北橋之間使用x4，這些都將在明年的新型臺式和手提電腦中看到。PCI-Express對外設(shè)的擴展需要使用Express卡，Express卡類似我們熟悉的PC卡，但寬度只有PC卡的一半，Express卡必須支持x1的PCI-Express和USB2.0。

　　PCI SIG最近又在制定PCI-Express的線纜標準，可以使用普通的6類網(wǎng)線擴展外設(shè)。由于x1的PCI-Express可以提供500MB/s的高速，它幾乎可以做任何事。TI公司最近演示了一個平臺，同時傳輸4道高清的壓縮視頻流，包括1394相機、DVD播放機、數(shù)字錄像機和高清電視，效果非常理想。這一標準還沒有規(guī)定線纜的傳輸距離，在TI的演示平臺上使用2米多的6類網(wǎng)線，線纜的長度取決于物理層控制器的驅(qū)動能力，估計6-7米的長度應(yīng)該問題不大。

　　PCI-Express是PCI的延續(xù)和繼承，在軟件上是兼容的，因此系統(tǒng)升級只需要升級硬件部分。目前有很多與數(shù)字電視有關(guān)的處理器多支持PCI接口，例如Zoran公司的TL81x/TL85x和G9系列、Broadcom公司的7038和ATI公司的ATI225/226，以它們?yōu)榛�礎(chǔ)設(shè)計的系統(tǒng)如需連接到PC機，只需要一個PCI-Express轉(zhuǎn)PCI的橋，而無需改動硬件和軟件。

　　為什么PCI-Express在3C融合中顯得如此重要呢？這是基于一個共識，在一個家庭里PC機中的CPU是最強大的處理器，其處理能力、運算速度和軟件支持都是其他處理器無法比擬的。PC機還具有海量的存儲能力，零售價也不斷下滑，由PC機擔(dān)當(dāng)家庭網(wǎng)絡(luò)的主控制器是很好的選擇。之前由于PC機擴展接口提供的帶寬不夠，這一優(yōu)勢無法實現(xiàn)，而PCI-Express的線纜標準正好滿足了這一需求。

　　PCI-Express會不會取代USB總線呢？在這一二年之內(nèi)肯定不會，之后要看PCI-Express的外設(shè)是否足夠的多，也要看象Intel、AMD和Apple這樣的公司采取什么樣的策略。但不管怎么樣，PCI-Express的標準已經(jīng)來了，其線纜的標準也即將會來到，必將會給3C融合帶來革命性的提高。

　　DVI/HDMI連接顯示器

　　DVI指數(shù)字視頻接口，HDMI是高分辨率多媒體接口，DVI只支持視頻信號，HDMI還支持音頻信號。DVI/HDMI實際上是實現(xiàn)并串/串并轉(zhuǎn)換，在發(fā)送端把并行的音視頻信號轉(zhuǎn)換成串行的TMDS信號，在接收端再把TMDS信號還原成音視頻信號，這里的音視頻信號是指未經(jīng)壓縮的原始信號。

　　目前連接到顯示器的有幾種方式，TTL、LVDS和DVI/HDMI。TTL是并行接口，關(guān)于使用并行接口的問題前面已經(jīng)談到，所以這種接口基本上只能在一些小尺寸的顯示器上看到。LVDS采用差分的串行方式，缺點是支持的速率不夠高，只能達到230MB/s左右，即SXGA的分辨率。另外LVDS也無法提供內(nèi)容保護的機制，所以和TTL接口類似，LVDS主要應(yīng)用在一些中小尺寸的顯示器上。

　　DVI/HDMI可以支持到UXGA的分辨率，已經(jīng)超過了高清電視需要的分辨率。DVI可以通過HDCP提供內(nèi)容保護的功能，而HDMI本身就含有HDCP的內(nèi)核�；�于這兩個因素，帶HDCP的DVI或HDMI已被美國FCC強制規(guī)定必須加在與高清電視有關(guān)的電子產(chǎn)品上，例如高清電視機、有線機頂盒、DVD播放機等，歐洲、日本和韓國很快也會有類似的要求，我國可能會先將DVI接口作為一個可選項，之后再過渡為一個事實上的標準接口。HDCP的費用為15,000美元的年金，每組秘鑰根據(jù)每單定貨量的不同在0.5-10美分之間。

　　DVI/HDMI是點對點的連接，不能實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。在一臺設(shè)備上如果需要接入多個其它設(shè)備，可以使用開關(guān)或分配器。DVI/HDMI的應(yīng)用范圍比較單一，只能用在與顯示器有關(guān)的產(chǎn)品上，所以在數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)中屬于終端接口，是數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)一個有機的組成部分。

　　無線傳輸?shù)那熬盁o限

　　目前比較多見的無線傳輸方式有藍牙(Bluetooth)和無線局域網(wǎng)(WLan)，無線超寬帶(UWB)是一個比較新的標準。在前面的圖中，我們看到WLan適合應(yīng)用在高速的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，而UWB適合應(yīng)用在高分辨率的音視頻信號傳輸和短距離的高速數(shù)據(jù)同步。藍牙受限于其傳輸速率過低的缺點，沒有在市場上找到更多的定位點。

　　無線傳輸?shù)淖畲髢?yōu)點在于擺脫了線纜的束縛，因為用戶可能需要添加、更換和升級電器，不同的接口和線纜是一個令人頭疼的事。對于家庭網(wǎng)絡(luò)來說，線纜和接口是很關(guān)鍵的部件，用戶大都有這樣的經(jīng)歷，家中電視機的畫面質(zhì)量不好，這很有可能是線纜的阻抗不匹配造成的。目前的電器連接局限在有限的幾臺設(shè)備之間，而且數(shù)據(jù)傳輸速率較低，如果升級到標清或高清的數(shù)字電視，線纜的影響可能會更大，如果使用不合格的線纜，輕者使圖像質(zhì)量下降，重者可能無法接受。我們當(dāng)然建議用戶選用得到認證的線纜，但這些線纜肯定比較昂貴，在一次性投資時用戶不一定能接受。接口也有同樣的問題，隨著半導(dǎo)體工藝的提高，芯片抗擊靜電的能力有所下降，對于具有熱插拔功能的接口技術(shù)要求很好的防靜電設(shè)計，電器本身也需要有很好的接地，如果這兩者不理想，很有可能在熱插拔時將芯片擊壞，嚴重的可能傷害整個系統(tǒng)。而使用無限傳輸就不會有類似的煩惱。

　　WLan已是很成熟的技術(shù)了，除了應(yīng)用在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，也有人嘗試將它應(yīng)用在家用電器上，在最近召開的第六屆高交會上康佳公司就展出了這樣的產(chǎn)品，并引起了很多參觀者的興趣。WLan的問題在于傳輸速率還是比較低，無法滿足高清電視節(jié)目的傳輸需求，而且發(fā)送需要的功率較大，帶來的結(jié)果是成本比較高。

　　UWB是新興的標準，從技術(shù)上來講很適合應(yīng)用在家庭網(wǎng)絡(luò)，傳輸速率高、發(fā)送所需的功率小、成本很低等都是它的優(yōu)勢。UWB還處于起步階段，以MBOA聯(lián)盟為例，目前有Staccato和Wisair公司實現(xiàn)了PHY層控制器，TI、Intel和NEC公司實現(xiàn)了MAC層控制器，但到真正的產(chǎn)品面市還需要一年的時間。

　　UWB真正被用戶接受還需要整個產(chǎn)業(yè)界的共同努力，首先需要有大量不同的終端產(chǎn)品，否則使用UWB就沒什么意義；其次要有很好的服務(wù)，通過豐富的增值服務(wù)帶來新的商機和吸引更多的用戶是因特網(wǎng)和手機在短時間里獲得飛速發(fā)展的重要原因；成本永遠是一個關(guān)鍵的因素，采用新技術(shù)和新工藝將保證用戶獲得最具性價比的終端產(chǎn)品。

　　無線傳輸特別是UWB技術(shù)的應(yīng)用前景非常廣闊，將來它將取代有線連接技術(shù)，或者僅僅是有線連接技術(shù)的一個補充，或者兩者平分秋色，我們將拭目以待。但不管采用何種技術(shù)和接口，數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)的時代必將到來。

　　作者：潘曉磊
　　德州儀器連接產(chǎn)品線高級應(yīng)用工程師