10BASE-T1S otomotiv Ethernetinde yeni yöne öncülük ediyor

Otomotiv elektronik mimarisi merkezileşmeye ve bölgeselleşmeye doğru geliştikçe, araç içi veri aktarımına olan talep de artmaya devam ediyor. Otomotiv Etherneti şu anda ana tercihtir ancak SerDes ayrıca bazı spesifik uygulamalarda, özellikle çoklu sensörlü veri bağlantılarında da ortaya çıkarken, Otomotiv Etherneti diğer ağ iletişim ihtiyaçları için uygundur. Ayrıca 10Base-T, çoklu sensörlü veri bağlantılarında da gelişen bir teknolojidir. 1990'lı yıllardan bu yana otomotiv endüstrisi, başta CAN, CAN FD, LIN ve FlexRay olmak üzere çeşitli iletişim protokollerini geniş çapta benimsemiştir. Bu protokoller ECU'ları papatya zinciri halinde bağlayarak toplam kablo uzunluğunu ve toplam araç ağırlığını önemli ölçüde azaltır. Bu protokollerden CAN, CAN FD ve FlexRay iletişim için korumasız bükümlü çiftler kullanırken, LIN tek bir bakır tel kullanarak ağırlığı daha da azaltır. Ancak bu geleneksel protokollerin aktarım hızları düşüktür. Örneğin LIN maksimum 20 kb/s'yi, CAN 1 Mb/s'yi, CAN FD 5 Mb/s'yi ve FlexRay 10 Mb/s'yi destekler. Bu oranlar geçmişte araçların temel iletişim ihtiyaçlarını karşılamış olsa da, otomobil elektroniğinin sürekli derinleşmesi, özellikle gelişmiş sürücü destek sistemleri (ADAS) ve otonom sürüş teknolojisinin hızla gelişmesiyle birlikte bu protokollerin bant genişliği ve hızı artık karşılayamıyor. yeni araç ihtiyaçlarını karşılıyoruz. Ayrıca CAN'ın kendisi de lisans ücreti gerektiriyor ve ücretsiz Ethernet herkesin gözünde popüler hale geldi. Ethernet, bilgi işlemde yaygın olarak benimsenmesi, nispeten yüksek bant genişliği ve makul maliyeti nedeniyle bir zamanlar bariz bir seçimdi. Ancak otomobillerdeki uygulamasının önemli bir dezavantajı vardır; o da zamana duyarlı modda veya deterministik modda çalışamamasıdır. Bunun nedeni Ethernet'in işleyişine özgü Taşıyıcı Algılama Çoklu Erişim/Çarpışma Algılama (CSMA/CD) protokolüdür. Otomotiv endüstrisinin Ethernet'ten yararlanmasını sağlamak için yeni bir protokol doğdu. Protokolün 10BASE-T1S olarak bilinen bu otomotive özel sürümü, kablolu sürüş ve gelişmiş sürücü destek sistemleri için kritik öneme sahip deterministik çalışmayı mümkün kılmak üzere CSMA/CD'yi fiziksel katman çarpışma önleme (PLCA) ile değiştirir. Şu anda ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom ve ON Semiconductor gibi çok sayıda çip üreticisinin otomotiv Ethernet yönünde çalışmalarını artırdığını ve bu alanda liderliği ele geçirdiğini görüyoruz. 10BASE-T1S gibi senaryolarda kullanılır.