智慧型設備市場正值高速成長。尤以智慧電表(Smart Meter)、恆溫器(Thermostat)、家用顯示器與電器等設備需求最強。據IMS報告，在未來的5年中，智慧型家庭電源管理設備的全球出貨量將達到四億台。
這種快速成長，部分是由於消費者對於全面聯網與用戶體驗的更高期待帶來的。然而，消費者需求並非全部原因，技術因素也發揮了重要的推動作用。近年來，智慧化、聯網化以及使用者介面的發展令智慧家庭設備效率更高、性價比更好，且更加貼近用戶喜好。
如果再仔細分析，將發現每次設備創新與加速融合的背後，都有嵌入式系統(Embedded System)與快閃記憶體(Flash Memory)科技的進步帶來的巨大推動力。
嵌入式系統智慧化 成功關鍵繫於記憶體
由於人們對智慧設備的要求日益提高，期待更精美的圖形、更快的啟動速度，因此快閃記憶體技術對於聯網家庭與智慧能源等市場而言，正變得越發關鍵。
追根溯源，記憶體正是設備實現智慧化的關鍵。離開記憶體，系統便無法儲存設備「學習」其用戶所需的資料，或強化用戶要求的先進使用者介面。
高容量快閃記憶體能夠支援提升人機介面(HMI)互動所需的大型作業系統圖像、應用與圖形。此外，改善家居市場的家用電源管理需要良好的連線性與持久性，而具備耐用性與壽命的優質快閃記憶體更是不可或缺。
創新的記憶體解決方案是智慧聯網家庭所必要的。這意味著，在邁向未來家庭的過程中，人們所依賴的編碼型(NOR)和儲存型(NAND)快閃記憶體技術勢必將更加迅速地發展(圖1)。
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| 圖1 NOR與SLC NAND快閃記憶體在家庭設備中無處不在。 |
智慧恆溫器指日可待
近年來，人們已經逐步適應手機、平板電腦和汽車儀表板不斷演進的使用者介面，同樣地，人們也可期待智慧恆溫器能夠發生相同的變化。隨著使用者介面演變成複雜的資訊節點，嵌入式系統帶來的技術發展需要更加複雜的軟體與更持久的資訊儲存，而這正是NOR快閃記憶體大顯身手之處，亦即提供高容量快閃記憶體、支援大型作業系統圖像、應用和圖形，以提升人機介面的互動。
NOR快閃記憶體正是這些高要求應用的理想選擇(表1)，其迅速開機的性能是加速啟動時間所必需的，為尖端的軟體和圖形功能提供更高性能的記憶體與處理能力，減少(或者在某些條件下完全不採用)對動態隨機存取記憶體(DRAM)的依賴。
智慧電表實現雙向通訊
NOR快閃記憶體還能實現日益複雜的使用者介面所需的即時回饋與高可靠性要求。快閃記憶體也可在智慧恆溫器上實現相對較新穎的通訊功能，讓家庭用戶能夠透過iPhone或其他設備遠端控制這些家用設備。
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| 圖2 家庭能源管理器提供圖像豐富的使用者體驗。 |
家庭能源管理器能幫助住家監測使用和備份系統，更能了解並控制家用系統的能源使用情況(圖2)。這些家庭能源管理器還能運用智慧電表實現在電器和家用儀表間的雙向通訊。外部快閃記憶體能夠強化這種通訊功能。快閃記憶體技術還可用於記錄通常儲存在系統晶片上的資料日誌。
在快速發展的電信基礎設施建設方面，快閃記憶體也同樣扮演著至關重要的角色。下一代電信基礎設施的建設須具有高可靠性的代碼與資料儲存，而NOR快閃記憶體的容量範圍寬廣，與各種先進的網路裝備實現完美搭配，確保系統的啟動與運行。
不像智慧型手機之類的產品可能在幾年後被淘汰，家用終端產品須要具備比該消費設備更長的使用壽命(約10年)，因而記憶體壽命的改善使該技術能獲得廣泛的採用。
結合NOR快閃記憶體與生俱來的高可靠性與持久性，使得智慧電表能夠順利進入家居市場。
現在，人們已經開始目睹智慧電表與智慧電器之間的通訊功能，讓家庭用戶能夠積極進行家庭能源的管理。
家用電器變聰明
嵌入式系統還能為家用電器提供靈活性、高效性和許多新功能。冰箱、爐具、真空吸塵器以及其他家用電器需要更大的記憶體，才能變得更有智慧。電冰箱需要儲存資料才能在冰箱門沒關閉的情況下告知使用者；機器人吸塵器需要儲存資料才可以在電量耗盡時返回充電點。經由高容量快閃記憶體的支援，嵌入式設備能夠在感應器和演算法的搭配運作下，了解周圍的情境，甚至可以向使用者學習。
在邁向未來的過程中，使用者介面將會變得越來越複雜(圖3)，為精進「預測智能」鋪路。預測智能可以讓系統在任何特定的時間點理解用戶如何做不同的選擇。這項技術目前正處於發展初期(例如行動設備的自動校正功能)，然而在下一代家用技術演進中，人們可望利用該技術讓大多數家務或家庭管理工作變得更輕鬆。
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| 圖3 NOR快閃記憶體係提升智慧型設備人機介面使用體驗的關鍵元件。 |
善用快閃記憶體優勢
支援智慧型家用設備市場成長的基礎設施與技術都已萬事俱備。隨著手機、平板電腦及其他消費設備使用者介面的不斷演進，人們將目睹智慧型恆溫器與智慧型電器市場需求的快速增長，並且能與現在的電子設備一樣呈現更豐富的圖形與人機互動介面。為迎合市場需求並保持市場的完整性，設計師須能運用NOR與NAND快閃記憶體來提供所必須的長期支援，以及容量、性能和快速啟動等功能。
(本文作者為飛索工業行銷經理)