10BASE-T1S узначальвае новы кірунак аўтамабільнага Ethernet

89
Паколькі аўтамабільная электронная архітэктура развіваецца ў бок цэнтралізацыі і рэгіяналізацыі, попыт на бартавую перадачу даных працягвае расці. Аўтамабільны Ethernet у цяперашні час з'яўляецца асноўным выбарам, але SerDes таксама з'яўляецца ў некаторых спецыфічных прыкладаннях, асабліва ў злучэннях перадачы дадзеных з некалькімі датчыкамі, у той час як аўтамабільны Ethernet падыходзіць для іншых патрэб сеткавай сувязі. Акрамя таго, 10Base-T таксама з'яўляецца новай тэхналогіяй у злучэннях для перадачы дадзеных з некалькімі датчыкамі. З 1990-х гадоў аўтамабільная прамысловасць шырока прыняла мноства пратаколаў сувязі, у асноўным уключаючы CAN, CAN FD, LIN і FlexRay. Гэтыя пратаколы злучаюць электронныя блокі кіравання ў ланцужок, значна памяншаючы агульную даўжыню кабеля і агульную вагу аўтамабіля. З гэтых пратаколаў CAN, CAN FD і FlexRay выкарыстоўваюць для сувязі неэкранаваныя вітыя пары, у той час як LIN выкарыстоўвае адзін медны провад, што яшчэ больш зніжае вагу. Аднак хуткасці перадачы гэтых традыцыйных пратаколаў нізкія. Напрыклад, LIN падтрымлівае максімум 20 Кбіт/с, CAN — 1 Мбіт/с, CAN FD — 5 Мбіт/с, а FlexRay — 10 Мбіт/с. Нягледзячы на тое, што гэтыя хуткасці задавальнялі асноўныя камунікацыйныя патрэбы транспартных сродкаў у мінулым, з бесперапынным паглыбленнем аўтамабільнай электронікі, асабліва хуткім развіццём перадавых сістэм дапамогі вадзіцелю (ADAS) і аўтаномных тэхналогій кіравання, прапускная здольнасць і хуткасць гэтых пратаколаў больш не могуць задаволіць патрэбы новых транспартных сродкаў. Акрамя таго, сама CAN патрабуе ліцэнзійнай платы, і бясплатны Ethernet стаў папулярным ва ўсіх. Калісьці Ethernet быў відавочным выбарам з-за яго шырокага распаўсюджвання ў вылічальнай тэхніцы, адносна высокай прапускной здольнасці і разумнага кошту. Аднак яго прымяненне ў аўтамабілях мае істотны недахоп, які заключаецца ў тым, што ён не можа працаваць у рэжыме з улікам часу або дэтэрмінаваным рэжыме. Гэта звязана з пратаколам множнага доступу/выяўлення сутыкненняў (CSMA/CD), уласцівым для працы Ethernet. Каб дазволіць аўтамабільнай прамысловасці скарыстацца перавагамі Ethernet, быў створаны новы пратакол. Гэтая спецыяльная для аўтамабіляў версія пратакола, вядомая як 10BASE-T1S, замяняе CSMA/CD на прадухіленне сутыкненняў фізічнага ўзроўню (PLCA), каб уключыць дэтэрмінаваныя аперацыі, важныя для праваднога кіравання і ўдасканаленых сістэм дапамогі вадзіцелю. У цяперашні час мы бачым, што вялікая колькасць вытворцаў чыпаў, такіх як ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom і ON Semiconductor, павялічваюць свае намаганні ў напрамку аўтамабільнага Ethernet і бяруць на сябе вядучую ролю ў яго выкарыстанні у такіх сцэнарах, як кіраванне святлом аўтамабіля 10BASE-T1S.