10BASE-T1S leiðir nýja stefnu í Ethernet fyrir bíla

Eftir því sem rafeindaarkitektúr bíla þróast í átt að miðlægri og svæðisbundinni uppbyggingu, heldur eftirspurn eftir gagnaflutningi um borð áfram að aukast. Automotive Ethernet er sem stendur almennt val, en SerDes er einnig að koma fram í sumum sérstökum forritum, sérstaklega í fjölskynjara gagnatengingum, en Automotive Ethernet hentar fyrir aðrar netsamskiptaþarfir. Að auki er 10Base-T einnig ný tækni í fjölskynjara gagnatengingum. Síðan 1990 hefur bílaiðnaðurinn tekið upp margs konar samskiptareglur, aðallega þar á meðal CAN, CAN FD, LIN og FlexRay. Þessar samskiptareglur tengja ECU í keðju, sem dregur verulega úr heildarlengd snúru og heildarþyngd ökutækis. Af þessum samskiptareglum nota CAN, CAN FD og FlexRay óvarð brengluð pör fyrir samskipti, en LIN notar einn koparvír, sem dregur enn frekar úr þyngd. Hins vegar er flutningshraði þessara hefðbundnu samskiptareglna lágt. Til dæmis styður LIN að hámarki 20 kb/s, CAN er 1 Mb/s, CAN FD er 5 Mb/s og FlexRay er 10 Mb/s. Þrátt fyrir að þessi verð hafi uppfyllt grunnsamskiptaþarfir ökutækja í fortíðinni, með stöðugri dýpkun rafeindatækni í bifreiðum, sérstaklega hraðri þróun háþróaðra ökumannsaðstoðarkerfa (ADAS) og sjálfstætt aksturstækni, getur bandbreidd og hraði þessara samskiptareglna ekki lengur mæta þörfum nýrra farartækja. Að auki krefst CAN sjálft leyfisgjald og ókeypis Ethernet hefur orðið vinsælt í allra augum. Ethernet var einu sinni augljóst val vegna víðtækrar notkunar þess í tölvumálum, tiltölulega mikillar bandbreiddar og sanngjarns kostnaðar. Hins vegar hefur notkun þess í bifreiðum verulegan ókost, sem er að hún getur ekki starfað í tímanæmri stillingu eða ákvörðunarham. Þetta er vegna Carrier Sense Multiple Access/Clision Detection (CSMA/CD) samskiptareglur sem felast í rekstri Ethernet. Til að gera bílaiðnaðinum kleift að nýta sér Ethernet fæddist ný siðareglur. Þessi bílasértæka útgáfa af samskiptareglunum, þekkt sem 10BASE-T1S, kemur í stað CSMA/CD fyrir líkamlega lagsárekstra (e. Physical Layer Collision Prevention, PLCA) til að gera ákvörðunaraðgerðir sem eru mikilvægar fyrir aksturs-fyrir-vír og háþróuð ökumannsaðstoðarkerfi. Sem stendur sjáum við að mikill fjöldi flísaframleiðenda eins og ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom og ON Semiconductor eru að auka viðleitni sína í átt að Ethernet fyrir bíla og taka forystuna í notkun þess í atburðarásum eins og bílljósastýringu 10BASE-T1S.