10BASE-T1S juhib autotööstuse Etherneti uut suunda

2024-12-31 08:40
 89
Kuna autode elektrooniline arhitektuur areneb tsentraliseeritud ja piirkondadeks jaotamise suunas, kasvab nõudlus pardaandmete edastamise järele jätkuvalt. Automotive Ethernet on praegu peamine valik, kuid SerDes on esile kerkimas ka mõnes spetsiifilises rakenduses, eriti mitme anduriga andmeühendustes, samas kui Automotive Ethernet sobib muude võrgukommunikatsiooni vajadustega. Lisaks on 10Base-T ka arenev tehnoloogia mitme anduriga andmeühendustes. Alates 1990. aastatest on autotööstus laialdaselt kasutusele võtnud mitmesuguseid sideprotokolle, sealhulgas CAN, CAN FD, LIN ja FlexRay. Need protokollid ühendavad ECU-d ahelas, vähendades oluliselt kaabli pikkust ja sõiduki kogumassi. Nendest protokollidest kasutavad CAN, CAN FD ja FlexRay sidepidamiseks varjestamata keerdpaare, samas kui LIN kasutab üht vasktraati, vähendades veelgi kaalu. Nende traditsiooniliste protokollide edastuskiirused on aga madalad. Näiteks LIN toetab maksimaalselt 20 kb/s, CAN on 1 Mb/s, CAN FD on 5 Mb/s ja FlexRay 10 Mb/s. Ehkki need määrad on varem täitnud sõidukite põhilised sidevajadused, ei saa nende protokollide ribalaius ja kiirus enam tänu autoelektroonika pidevale süvenemisele, eriti täiustatud juhiabisüsteemide (ADAS) ja autonoomse sõidutehnoloogia kiirele arengule. uute sõidukite vajadustele. Lisaks nõuab CAN ise litsentsitasu ja tasuta Ethernet on muutunud kõigi silmis populaarseks. Ethernet oli kunagi ilmselge valik selle laialdase kasutuselevõtu tõttu andmetöötluses, suhteliselt suure ribalaiuse ja mõistlike kulude tõttu. Selle kasutamisel autodes on aga märkimisväärne puudus, milleks on see, et see ei saa töötada ajatundlikus või deterministlikus režiimis. Selle põhjuseks on Etherneti toimimisele omane CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) protokoll. Et võimaldada autotööstusel Etherneti eeliseid kasutada, sündis uus protokoll. See autotööstusespetsiifiline protokolli versioon, mida tuntakse 10BASE-T1S nime all, asendab CSMA/CD-d füüsilise kihi kokkupõrke vältimisega (PLCA), et võimaldada deterministlikku toimimist, mis on oluline juhtmevaba juhtimise ja täiustatud juhiabisüsteemide jaoks. Praegu näeme, et suur hulk kiibitootjaid, nagu ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom ja ON Semiconductor, suurendavad oma jõupingutusi autotööstuse Etherneti suunas ja asuvad selle kasutamisel juhtpositsioonile. stsenaariumides nagu auto tulede juhtimine 10BASE-T1S.