當照相手機、音樂手機、3G手機、甚至雙網手機等不同類型的手機名詞出現在廠商訊息、報章雜誌、以及研究報告中時，雖然僅是對於手機功能或系統特性的描述，卻也代表著現今手機市場已正式告別過去的語音通訊時代，開始進入多功能通訊時代。
暫且不論如何界定目前的手機產品，有兩個發展方向卻是影響手機產品形貌的關鍵：一為行動通訊系統的演進與整合，另一則為通訊與影視音多媒體功能的整合(表 1)。前者指的是手機通訊系統由低傳輸速率的GSM、CDMA等2G系統逐步朝向2.5G系統，乃至於WCDMA、cdma2000等3G系統演變，並且開始與其他無線區域網路(WLAN)與短距離通訊(PAN)系統整合，以建構一個無縫隙的行動通訊環境；後者則是指原本獨立存在的消費電子產品(如：數位相機、隨身聽、數位攝影機、數位電視等)功能與手機整合。
由此兩個發展方向可看出，上述種種新型態的應用，皆促使手機由語音通訊終端轉變為行動娛樂與通訊中心，而多媒體功能的應用可以說是此方向的開端。
目前已開始應用於手機的多媒體功能，從類型來看可包含：數位相機與數位攝影機、音樂、遊戲、以及電視等類。而其應用的模式又可分為「獨立運作」 (Independent)、「短距離傳輸」(Transmission)、以及「線上應用」(Connection)等三種(表2)。「獨立運作」指的是這些功能無需營運業者網路的支援便可在手機上運作；「短距離傳輸」則是指手機可透過線纜、短距離通訊、或無線區域網路等裝置，與家用資訊/娛樂終端連結，將手機內存之資料傳輸至家用電子終端操作或觀賞；最後在「線上應用」部分，是達成手機作為行動娛樂與通訊中心的目標，透過營運業者的網路，手機可以直接進行線上影視聽應用或是下載，以達成隨時隨地(Anytime /Anywhere)的應用情境。
從市場發展的情況來看，根據工研院IEK的統計，上述各類應用預計在2004年市場上的銷售狀況以內建Java/BREW遊戲的手機比例最高，佔整體市場的49.4％，其次則為內建數位相機的手機佔21.6％，第三則為內建MP3音樂功能手機佔6.5％，最後則為內建錄像器(Camcorder)與電視功能手機，僅分別佔3.8％與0.4％。預估到2008年上述應用將以Java/Brew Game手機最為普及，市佔率為94.9％；其次，內建數位相機亦可達53.8％，MP3與錄像器功能則各佔46.3％與28.8％；最後則是內建電視功能仍僅佔4.4％(表3)。
由上述預測數字可看出，不需新增硬體元件搭配的Java/Brew遊戲功能手機將是最快普及的功能，其次則為已邁入百萬畫素規格的照相手機，以及逐漸被手機大廠納入主要功能的MP3音樂，至於Camcorder與電視則因需新增的支援元件多，且市場需求仍不明顯，因此成長趨勢較為緩慢。
不論是照相手機、遊戲手機、或是音樂手機，手機與不同多媒體功能的整合各有其需新增的軟硬體元件，不過為了滿足上述各類多媒體功能的執行效能，以及運作與儲存資料所需，處理器與記憶體的發展已經成為各類多媒體手機發展的核心所在。
從手機的內部運作結構來看，基頻無疑是扮演著左右產品發展方向的關鍵角色，同時更是手機製造廠在設計製造過程中最核心的部分。一般來說，手機製造廠可能在成本考量下更換射頻晶片或其他附加的半導體，但除非代工客戶指定，或為了開發新機種，並另外投入研發設計資源，否則一旦決定採用一家廠商的基頻晶片之後，便甚少再更換基頻晶片。由此可看出，基頻晶片對於手機製造廠的影響力之大，也使得目前在手機半導體市場上維持領先地位的廠商，幾乎都具有基頻晶片與應用處理器的開發能力。
早在以語音通訊為主的2G手機時代，基頻IC就是手機內部結構成本最高的元件之一，也是手機用IC市場中產值最高的手機用IC產品。而隨著無線通訊系統由低傳輸速率的2G演變至高傳輸速率的3G，並且在照相、音樂、影音功能等手機多媒體化的應用逐漸增多的情形下，市場對於基頻IC的需求，不但不像射頻IC 受技術成熟影響出現產值成長趨緩的情形，反而隨著應用功能的增多讓基頻與相關處理器的用量及產值不斷上升。手機基頻IC成本之所以不斷攀升的原因，除了在於支援功能的增加外，手機基頻晶片架構亦由過去的單處理器核心轉變為雙處理器，甚至必須增加額外的多媒體處理器，以提升數據/多媒體應用的處理效能。
以基頻晶片領導廠商德州儀器(TI)的晶片組平台為例。在最低階的GSM晶片組「TCS110」中所採用的數位基頻「TB1100」便已採用 C54xDSP與ARM7TDMI的雙核心架構(表4)，由DSP負責多媒體處理任務，ARM處理器負責UI、OS、控制等軟體執行任務。雙核心架構最主要的用意即在於分散原本由單核心處理器的處理工作，以提升處理效能與速度。類似這種雙核心的數位基頻晶片架構亦已廣泛應用在Freescale、Infineon等手機半導體領導廠商的產品上。
而為了滿足更多的新興應用，手機處理器大廠TI自2003年以OMAP為基礎推出了整合數位基頻與應用處理器的新產品OMAP73X系列後，於2004年 3月再推出OMAP2的新應用處理器。根據TI所發佈的OMAP2資料，這款以90奈米CMOS製程製作的應用處理器，採用ARM11微處理器(運算時脈為330MHz)與TMS320C55x DSP(運算時脈為220MHz)雙核心架構，除了可大幅提昇視訊與3D處理效能外，並可支援六百萬像素的相機、DVD畫質的視訊、互動遊戲控制台功能、高傳真度音樂和3D音效、類比和數位電視廣播接收、高速無線連結、VGA解析度以上的彩色液晶顯示器等功能。
除了數位基頻架構的改變之外，為了滿足越來越多的多媒體與應用程式，以及更為複雜的作業系統需求，手機用基頻晶片的運算與程式執行功能，亦由過去單一數位基頻獨立負責，轉變為增加額外的應用處理器或多媒體處理器，來負責高階多媒體功能的運作。目前數位基頻與應用處理器的結合多應用在多功能手機、智慧型手機、或3G手機上；一般而言，這類強調多媒體執行能力的基頻晶片平台，多由一個完整的手機通訊平台再加上一組應用處理器晶片組所組合而成。例如：TI的多媒體手機或智慧型手機的解決方案以「TCS」無線通訊平台加上「OMAP」應用處理器。
另一家手機半導體大廠Freescale針對手機多媒體應用提出了Mobile Extreme Convergence (MXC)架構。這款多媒體手機解決方案亦採取ARM11微處理器(運算時脈可達500MHz)與Freescale的StarCore DSP(運算時脈可達208MHz)雙核心架構，分別用來處理多媒體應用與無線通訊協定。另外，該公司亦針對智慧型手機的開發推出了「i.Smart」參考設計。這款完整的智慧型手機解決方案，除了具有完整的射基頻晶片組外，還外加應用處理器-「i.MX」，並提供完整的參考設計與軟體。
從上述兩大手機處理器廠商的新產品發展方向(表5)可看出，隨著手機多媒體應用的增加，已促使手機處理器的效能必須不斷地向上提昇，除了一般多媒體手機或智慧型手機所需的處理器時脈已達200MHz，PDA手機所用的處理器時脈更需支援至400MHz，而為了解決處理器運算負荷過重影響手機執行效能的問題，雙核心處理器與外加應用處理器亦已成手機硬體平台的發展方向。
手機用記憶體可分為內建記憶體與外插記憶卡兩大類，前者所採用的記憶體以SRAM及Flash為主，其中已經應用在手機產品中的規格又可細分為RAM類的Pseudo SRAM、Low Power SRAM、MDRAM，以及Flash類的NOR與NAND等。
由手機多媒體應用日漸增多的趨勢來看，記憶體容量多寡已成為下一代行動電話能否添增各項多媒體功能的關鍵因素之一。以下便進一步說明各類型手機用記憶體的發展現況與趨勢。
在內建記憶體方面，手機內建記憶體可分為SRAM與Flash兩種型態(表4)。在SRAM方面，主要功能在於負責基頻處理器運算時的資料暫存器，為了符合處理器運算速度與省電等需求，目前SRAM仍以採用Low Power SRAM(6T或4T SRAM)為主，低階機種所使用的SRAM為8Mb以下，多功能手機則從8Mb至32Mb，而高階機種應用更可達64Mb。
不過隨著多媒體應用的增加，處理器對於記憶體暫存容量的需求不斷提高，因此在講求速度快與省電之外，兼具容量大與低成本的Pseudo SRAM(1T SRAM)逐漸為多媒體手機所採用。除了SRAM之外，具有低成本與大容量特性的DRAM，在新的低耗電規格Mobile-optimized DRAM(MDRAM)問世後，也從電腦應用領域逐漸跨入高階手機應用領域中。
在Flash方面，主要負責手機內部的程式儲存，可分為NOR與NAND兩種規格。由於NOR Flash的讀取速度快、以及能提供快速開機等優點，向來為手機用記憶體的主流，目前具備多媒體功能機種所用之NOR Flash已達128Mb，更高階之機種則可達256Mb。至於NAND Flash的記憶細胞元較小，雖然讀取速度較慢，較無法滿足基頻處理程式碼所需，但其具有成本低與容量大等特性，則可適用在處理資料量較大的應用處理器，以及手機內部資料儲存之用，更是外插式的小型記憶卡所採用的主要記憶體規格。
在手機功能不斷增加的趨勢下，內部元件與電源的使用需求已明顯多過於過去單純處理語音通訊的手機，因此在兼顧耗電、容量與尺寸等需求下，整合SRAM與 Flash記憶體產品的多晶片封裝(Multi-Chip Package，MCP)型態已成為手機記憶體廠商發展的重點。截至目前為止，包括Intel、Samsung、Renesas等領導廠商，皆已發展 MCP記憶體為未來主流產品，其中Samsung更在2004年慕尼黑電子展中展出採用90奈米製程製造的1Gb OneNAND Flash記憶體，可結合兩顆1Gb OneNAND Flash與一顆512Mb的MDRAM，成為一個2.5Gb的三晶片MCP記憶體模組，將可廣泛應用在下一代的多媒體與3G手機。
根據研究機構IDC的統計，2004年各類手機內建記憶體的產值(不含MCP型態的記憶體)中，以NOR Flash的產值最高，佔手機所有記憶體產值的81.1％，其次則為Low Power SRAM佔11.2％，Pseudo SRAM的產值比重則有5.4％，至於NAND與MDRAM則各僅佔1％左右。預估到2008年高容量的NAND Flash與MDRAM可望成長5.5％與23.8％(表7)。
目前為止，手機用小型快閃記憶卡的主要規格有：MultiMedia Card(MMC)、Memory Stick Card(MS)、及Secure Digital Memory Card(SD)等三種規格，另外SD Association亦推出更小型的miniSD規格，而在2004年2月SanDisk針對手機市場的應用再推出更小型化的TransFlash Memory Module(T-Flash)，使得目前可支援手機外插記憶卡規格呈現多方競逐的局面(表8)。
上述各類小型快閃記憶卡的發展來看，MMC此一規格雖然在其他消費性電子產品市場應用有限，但在Nokia的支援下，卻成為手機用小型記憶卡中的主流規格。
其次，由Sony開發的MS在小型快閃記憶卡市場剛推出時，因有Sony公司在消費性電子產品發展上的優勢，使得MS快速成長，不過在Sony授權保守以及支援廠商少，使得MS在手機市場中僅有Sony Ericsson為主要支援廠商，也侷限其市場發展空間(表9)。
由Panasonic、Toshiba、SanDisk等廠商共同開發的SD記憶卡，由於具有防盜拷功能，因此甫推出便獲得許多攜帶式消費性電子產品的採用。由於其授權策略較為開放且可與許多消費性電子產品共用，因此許多手機廠商皆把SD列為記憶卡標準規格，而手機大廠Nokia也計畫在MMC規格之外，推出支援SD規格的手機，將使SD在手機市場的佔有率有向上提昇的空間。
最晚問世的T-Flash是由SanDisk針對手機市場所開發之小型記憶卡規格，不僅可適用於各類消費性電子產品，同時也是目前體積最小的快閃記憶卡，目前已有手機大廠Motorola推出支援T-Flash規格的多媒體手機，預料在Motorola的帶動下，將使T-Flash的市場空間大幅增加。
隨著多媒體應用的不斷增加，消費者對於手機功能的需求也從早期的通話品質轉變為特殊功能的偏好。不過，手機應用功能與技術在大廠為尋求產品差異化與提高利潤的動機下不斷地推陳出新，但是對於本土廠商而言，如何在趕上大廠技術水準的考量之餘，兼顧消費者實際需求，才是產品獲得市場青睞的關鍵。具體來說，工研院IEK認為我國手機與相關零組件廠商可採取以下發展策略。
首先，選擇以兩年內產品即將成熟，且消費者易使用之應用為短期發展重點，例如：定位導航、MP3音樂、以及百萬畫素照相手機等，並針對不同功能擬定產品差異化策略，以求在短期內站穩主流市場。
其次，手機系統製造廠需與零組件廠商合作開發尚未成熟之新興應用技術，以節省個別廠商之投資成本及開發時間，才能達到以小博大的目標。
最後，由於上述部分新興應用的成敗仍與發展環境有密切關係，例如：各地區公眾上網點建置進度與服務業者策略即影響著雙網手機的市場機會；另外，各地區數位電視的開播時程與標準採用亦影響著電視手機標準與市場機會。
因此，換句話說，下一波手機市場競爭的關鍵因素，除了產品技術開發能力的高低之外，還需配合廠商上下游整合能力、以及對於市場應用環境的評估。
