10BASE-T1S fører den nye retning inden for automotive Ethernet

Efterhånden som den elektroniske arkitektur i biler udvikler sig i retning af centraliseret og regionalisering, fortsætter efterspørgslen efter on-board datatransmission med at stige. Automotive Ethernet er i øjeblikket det almindelige valg, men SerDes dukker også op i nogle specifikke applikationer, især i multi-sensor dataforbindelser, mens Automotive Ethernet er velegnet til andre netværkskommunikationsbehov. Derudover er 10Base-T også en ny teknologi inden for multi-sensor dataforbindelser. Siden 1990'erne har bilindustrien i vid udstrækning vedtaget en række kommunikationsprotokoller, hovedsageligt inklusive CAN, CAN FD, LIN og FlexRay. Disse protokoller forbinder ECU'er i en seriekæde, hvilket reducerer den samlede kabellængde og den samlede køretøjsvægt markant. Blandt disse protokoller bruger CAN, CAN FD og FlexRay uskærmede snoede par til kommunikation, mens LIN bruger en enkelt kobbertråd, hvilket yderligere reducerer vægten. Imidlertid er transmissionshastighederne for disse traditionelle protokoller lave. For eksempel understøtter LIN maksimalt 20 kb/s, CAN er 1 Mb/s, CAN FD er 5 Mb/s, og FlexRay er 10 Mb/s. Selvom disse satser tidligere har opfyldt de grundlæggende kommunikationsbehov for køretøjer, med den kontinuerlige uddybning af bilelektronik, især den hurtige udvikling af avancerede førerassistentsystemer (ADAS) og autonom kørselsteknologi, kan båndbredden og hastigheden af ​​disse protokoller ikke længere opfylde behovene for nye køretøjer. Derudover kræver CAN selv et licensgebyr, og det gratis Ethernet er blevet populært i alles øjne. Ethernet var engang et oplagt valg på grund af dets udbredte anvendelse inden for computing, relativt høj båndbredde og rimelige omkostninger. Imidlertid har dens anvendelse i biler en væsentlig ulempe, som er, at den ikke kan fungere i tidsfølsom tilstand eller deterministisk tilstand. Dette skyldes Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD)-protokollen, der er iboende for driften af ​​Ethernet. For at gøre det muligt for bilindustrien at drage fordel af Ethernet, blev en ny protokol født. Denne bilspecifikke version af protokollen, kendt som 10BASE-T1S, erstatter CSMA/CD med fysisk lagkollisionsforebyggelse (PLCA) for at muliggøre deterministisk drift, der er kritisk for drive-by-wire og avancerede førerassistentsystemer. På nuværende tidspunkt ser vi, at et stort antal chipproducenter såsom ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom og ON Semiconductor øger deres indsats i retning af automotive Ethernet og tager føringen med at bruge det i scenarier som billysstyring 10BASE-T1S.