10BASE-T1S מוביל את הכיוון החדש של Ethernet לרכב

ככל שהארכיטקטורה האלקטרונית של הרכב מתפתחת לקראת ריכוזיות ואזוריות, הדרישה להעברת נתונים על הלוח ממשיכה לעלות. Ethernet Automotive הוא כיום הבחירה המרכזית, אך SerDes מופיעה גם ביישומים מסוימים, במיוחד בחיבורי נתונים מרובי חיישנים, בעוד ש-Automotive Ethernet מתאים לצורכי תקשורת אחרים ברשת. בנוסף, 10Base-T היא גם טכנולוגיה מתפתחת בחיבורי נתונים מרובי חיישנים. מאז שנות ה-90, תעשיית הרכב אימצה באופן נרחב מגוון פרוטוקולי תקשורת, בעיקר כולל CAN, CAN FD, LIN ו-FlexRay. פרוטוקולים אלה מחברים ECU בשרשרת, ומפחיתים משמעותית את אורך הכבל הכולל ומשקל הרכב הכולל. מבין הפרוטוקולים הללו, CAN, CAN FD ו-FlexRay משתמשים בזוגות מעוותים לא מסוככים לתקשורת, בעוד ש-LIN משתמש בחוט נחושת בודד, מה שמפחית עוד יותר את המשקל. עם זאת, קצבי השידור של הפרוטוקולים המסורתיים הללו נמוכים. לדוגמה, LIN תומך במקסימום של 20 kb/s, CAN הוא 1 Mb/s, CAN FD הוא 5 Mb/s, ו-FlexRay הוא 10 Mb/s. למרות שתעריפים אלו ענו על צורכי התקשורת הבסיסיים של כלי רכב בעבר, עם ההעמקה המתמשכת של האלקטרוניקה לרכב, במיוחד הפיתוח המהיר של מערכות מתקדמות לסיוע לנהג (ADAS) וטכנולוגיית נהיגה אוטונומית, רוחב הפס והמהירות של פרוטוקולים אלה אינם יכולים עוד. לענות על הצרכים של כלי רכב חדשים. בנוסף, CAN עצמו דורש דמי רישוי, וה-Ethernet החינמי הפך לפופולרי בעיני כולם. Ethernet היה פעם בחירה ברורה בגלל האימוץ הנרחב שלו במחשוב, רוחב פס גבוה יחסית ועלות סבירה. עם זאת, ליישום שלו ברכבים יש חיסרון משמעותי, שהוא שאינו יכול לפעול במצב רגיש לזמן או במצב דטרמיניסטי. זאת בשל פרוטוקול Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD) הטבוע בפעולת Ethernet. כדי לאפשר לתעשיית הרכב לנצל את היתרון של Ethernet, נולד פרוטוקול חדש. גרסה ספציפית לרכב זו של הפרוטוקול, המכונה 10BASE-T1S, מחליפה את CSMA/CD במניעת התנגשות בשכבה פיזית (PLCA) כדי לאפשר פעולה דטרמיניסטית קריטית ל-drive-by-wire ולמערכות סיוע מתקדמות לנהג. נכון לעכשיו, אנו רואים שמספר רב של יצרני שבבים כגון ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom ו-ON Semiconductor מגבירים את מאמציהם בכיוון של Ethernet לרכב ולוקחים את ההובלה בשימוש בו. בתרחישים כגון בקרת אורות 10BASE-T1S.