10BASE-T1S веде новий напрям автомобільного Ethernet

Оскільки автомобільна електронна архітектура розвивається в напрямку централізації та регіоналізації, попит на бортову передачу даних продовжує зростати. Автомобільний Ethernet наразі є основним вибором, але SerDes також з’являється в деяких конкретних програмах, особливо в багатосенсорних з’єднаннях для передачі даних, тоді як автомобільний Ethernet підходить для інших мережевих комунікаційних потреб. Крім того, 10Base-T також є новою технологією підключення даних із кількома датчиками. З 1990-х років автомобільна промисловість широко запровадила різноманітні протоколи зв’язку, в основному включаючи CAN, CAN FD, LIN і FlexRay. Ці протоколи з’єднують блоки керування блоками керування в послідовному ланцюжку, значно зменшуючи загальну довжину кабелю та загальну вагу автомобіля. Серед цих протоколів CAN, CAN FD і FlexRay використовують для зв’язку неекрановані кручені пари, тоді як LIN використовує один мідний дріт, що додатково зменшує вагу. Однак швидкість передачі цих традиційних протоколів низька. Наприклад, LIN підтримує максимум 20 Кбіт/с, CAN — 1 Мбіт/с, CAN FD — 5 Мбіт/с, а FlexRay — 10 Мбіт/с. Хоча ці швидкості задовольняли основні потреби транспортних засобів у зв’язку в минулому, з постійним поглибленням автомобільної електроніки, особливо швидким розвитком передових систем допомоги водієві (ADAS) і автономних технологій водіння, пропускна здатність і швидкість цих протоколів більше не можуть задоволення потреб нових транспортних засобів. Крім того, сама CAN вимагає ліцензійної плати, а безкоштовний Ethernet став популярним у всіх. Колись Ethernet був очевидним вибором через його широке застосування в обчислювальній техніці, відносно високу пропускну здатність і розумну вартість. Однак його застосування в автомобілях має суттєвий недолік, який полягає в тому, що він не може працювати в чутливому до часу режимі або детермінованому режимі. Це пов’язано з протоколом множинного доступу/виявлення зіткнень (CSMA/CD), властивого роботі Ethernet. Щоб автомобільна промисловість могла скористатися перевагами Ethernet, був створений новий протокол. Ця спеціальна версія протоколу для автомобілів, відома як 10BASE-T1S, замінює CSMA/CD на уникнення зіткнень на фізичному рівні (PLCA), щоб забезпечити детерміновану роботу, яка є критично важливою для дротового водіння та розширених систем допомоги водієві. Зараз ми бачимо, що велика кількість виробників чіпів, таких як ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom і ON Semiconductor, збільшують свої зусилля в напрямку автомобільного Ethernet і беруть на себе лідерство в його використанні. у таких сценаріях, як керування світлом автомобіля 10BASE-T1S.