10BASE-T1S ხელმძღვანელობს საავტომობილო Ethernet-ის ახალ მიმართულებას

როგორც საავტომობილო ელექტრონული არქიტექტურა ვითარდება ცენტრალიზებული და რეგიონალიზაციისკენ, ბორტზე მონაცემთა გადაცემის მოთხოვნა კვლავ იზრდება. Automotive Ethernet ამჟამად მთავარი არჩევანია, მაგრამ SerDes ასევე ჩნდება ზოგიერთ სპეციფიკურ აპლიკაციებში, განსაკუთრებით მრავალ სენსორულ მონაცემთა კავშირებში, ხოლო Automotive Ethernet შესაფერისია სხვა ქსელური კომუნიკაციის საჭიროებისთვის. გარდა ამისა, 10Base-T ასევე არის განვითარებადი ტექნოლოგია მრავალ სენსორული მონაცემთა კავშირებში. 1990-იანი წლებიდან მოყოლებული, საავტომობილო ინდუსტრიამ ფართოდ გამოიყენა საკომუნიკაციო პროტოკოლები, ძირითადად CAN, CAN FD, LIN და FlexRay. ეს პროტოკოლები აკავშირებს ECU-ს გვირილის ჯაჭვში, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს კაბელის საერთო სიგრძეს და მთლიანი მანქანის წონას. ამ პროტოკოლებს შორის, CAN, CAN FD და FlexRay იყენებენ დაუცველ გრეხილ წყვილებს კომუნიკაციისთვის, ხოლო LIN იყენებს ერთ სპილენძის მავთულს, რაც კიდევ უფრო ამცირებს წონას. თუმცა, ამ ტრადიციული პროტოკოლების გადაცემის სიჩქარე დაბალია, მაგალითად, LIN მხარს უჭერს მაქსიმუმ 20 კბ/წმ, CAN არის 1 Mb/s, CAN FD არის 5 Mb/s და FlexRay არის 10 Mb/s. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ტარიფები აკმაყოფილებდა წარსულში მანქანების საკომუნიკაციო ძირითად მოთხოვნილებებს, საავტომობილო ელექტრონიკის უწყვეტი გაღრმავების გამო, განსაკუთრებით მძღოლის დახმარების მოწინავე სისტემების (ADAS) და ავტონომიური მართვის ტექნოლოგიის სწრაფი განვითარება, ამ პროტოკოლების გამტარუნარიანობა და სიჩქარე აღარ არის შესაძლებელი. დააკმაყოფილებს ახალი მანქანების საჭიროებებს. გარდა ამისა, თავად CAN მოითხოვს ლიცენზირების საფასურს და უფასო Ethernet პოპულარული გახდა ყველას თვალში. Ethernet ოდესღაც აშკარა არჩევანი იყო გამოთვლებში მისი ფართო გამოყენების, შედარებით მაღალი გამტარობისა და გონივრული ღირებულების გამო. თუმცა, მის გამოყენებას ავტომობილებში აქვს მნიშვნელოვანი მინუსი, ის არის, რომ მას არ შეუძლია იმუშაოს დროის მგრძნობიარე რეჟიმში ან დეტერმინისტულ რეჟიმში. ეს გამოწვეულია Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD) პროტოკოლით, რომელიც თან ახლავს Ethernet-ის მუშაობას. იმისთვის, რომ საავტომობილო ინდუსტრიას ესარგებლა Ethernet-ით, შეიქმნა ახალი პროტოკოლი. პროტოკოლის ეს საავტომობილო სპეციფიკური ვერსია, რომელიც ცნობილია როგორც 10BASE-T1S, ცვლის CSMA/CD-ს ფიზიკური ფენის შეჯახების თავიდან აცილების (PLCA) საშუალებით, რათა ჩართოს დეტერმინისტული ოპერაცია, რომელიც გადამწყვეტია დრაივ-სადენით და მძღოლის დახმარების მოწინავე სისტემებისთვის. ამჟამად, ჩვენ ვხედავთ, რომ ჩიპების მწარმოებლების დიდი რაოდენობა, როგორიცაა ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom და ON Semiconductor, ზრდიან ძალისხმევას საავტომობილო Ethernet-ის მიმართულებით და ლიდერობენ მის გამოყენებაში. ისეთ სცენარებში, როგორიცაა მანქანის განათების კონტროლი 10BASE-T1S.