10BASE-T1S, 차량용 이더넷의 새로운 방향을 선도하다

자동차 전자 아키텍처가 중앙 집중화 및 지역화 방향으로 발전함에 따라 온보드 데이터 전송에 대한 수요가 계속 증가하고 있습니다. 자동차 이더넷은 현재 주류 선택이지만 SerDes는 일부 특정 애플리케이션, 특히 다중 센서 데이터 연결에서도 등장하고 있으며 자동차 이더넷은 다른 네트워크 통신 요구 사항에 적합합니다. 또한 10Base-T는 다중 센서 데이터 연결 분야의 새로운 기술이기도 합니다. 1990년대부터 자동차 산업은 주로 CAN, CAN FD, LIN 및 FlexRay를 포함한 다양한 통신 프로토콜을 널리 채택해 왔습니다. 이러한 프로토콜은 ECU를 데이지 체인으로 연결하여 전체 케이블 길이와 전체 차량 중량을 크게 줄입니다. 이러한 프로토콜 중 CAN, CAN FD 및 FlexRay는 통신에 비차폐 연선을 사용하는 반면 LIN은 단일 구리선을 사용하여 무게를 더욱 줄입니다. 그러나 이러한 기존 프로토콜의 전송 속도는 낮습니다. 예를 들어 LIN은 최대 20kb/s, CAN은 1Mb/s, CAN FD는 5Mb/s, FlexRay는 10Mb/s를 지원합니다. 이러한 속도는 과거 차량의 기본 통신 요구 사항을 충족했지만 자동차 전자 장치의 지속적인 심화, 특히 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 및 자율 주행 기술의 급속한 발전으로 인해 이러한 프로토콜의 대역폭과 속도는 더 이상 불가능합니다. 새로운 차량의 요구를 충족합니다. 또한 CAN 자체에는 라이센스 비용이 필요하며 무료 이더넷은 모든 사람의 눈에 인기를 얻었습니다. 이더넷은 컴퓨팅 분야의 광범위한 채택, 상대적으로 높은 대역폭 및 합리적인 비용으로 인해 한때 확실한 선택이었습니다. 그러나 자동차에 적용하는 데에는 시간 민감 모드나 결정론적 모드에서 작동할 수 없다는 큰 단점이 있습니다. 이는 이더넷 작동에 고유한 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Protection) 프로토콜 때문입니다. 자동차 산업이 이더넷을 활용할 수 있도록 새로운 프로토콜이 탄생했습니다. 10BASE-T1S로 알려진 이 자동차 전용 버전의 프로토콜은 CSMA/CD를 PLCA(물리 계층 충돌 방지)로 대체하여 드라이브 바이 와이어(drive-by-wire) 및 고급 운전자 지원 시스템에 중요한 결정론적 작동을 가능하게 합니다. 현재 ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom, ON Semiconductor 등 다수의 칩 제조업체들이 차량용 이더넷 방향으로 노력을 늘리고 이를 활용하는 데 앞장서고 있는 것을 볼 수 있습니다. 자동차 조명 제어와 같은 시나리오에서.