10BASE-T1S menerajui hala tuju baharu Ethernet automotif

89
Apabila seni bina elektronik automotif berkembang ke arah pemusatan dan penyerantauan, permintaan untuk penghantaran data on-board terus meningkat. Ethernet Automotif kini menjadi pilihan arus perdana, tetapi SerDes juga muncul dalam beberapa aplikasi khusus, terutamanya dalam sambungan data berbilang sensor, manakala Ethernet Automotif sesuai untuk keperluan komunikasi rangkaian yang lain. Selain itu, 10Base-T juga merupakan teknologi baru muncul dalam sambungan data berbilang sensor. Sejak 1990-an, industri automotif telah menerima pakai pelbagai protokol komunikasi secara meluas, terutamanya termasuk CAN, CAN FD, LIN dan FlexRay. Protokol ini menyambungkan ECU dalam rantai daisy, dengan ketara mengurangkan keseluruhan panjang kabel dan berat keseluruhan kenderaan. Antara protokol ini, CAN, CAN FD dan FlexRay menggunakan pasangan berpintal tanpa pelindung untuk komunikasi, manakala LIN menggunakan wayar tembaga tunggal, seterusnya mengurangkan berat. Walau bagaimanapun, kadar penghantaran protokol tradisional ini adalah rendah Contohnya, LIN menyokong maksimum 20 kb/s, CAN ialah 1 Mb/s, CAN FD ialah 5 Mb/s dan FlexRay ialah 10 Mb/s. Walaupun kadar ini telah memenuhi keperluan komunikasi asas kenderaan pada masa lalu, dengan pendalaman berterusan elektronik automobil, terutamanya perkembangan pesat sistem bantuan pemandu lanjutan (ADAS) dan teknologi pemanduan autonomi, lebar jalur dan kelajuan protokol ini tidak lagi dapat memenuhi keperluan kenderaan baharu. Di samping itu, CAN sendiri memerlukan yuran pelesenan, dan Ethernet percuma telah menjadi popular di mata semua orang. Ethernet pernah menjadi pilihan yang jelas kerana penggunaannya yang meluas dalam pengkomputeran, lebar jalur yang agak tinggi, dan kos yang berpatutan. Walau bagaimanapun, aplikasinya dalam kereta mempunyai kelemahan yang ketara, iaitu ia tidak boleh beroperasi dalam mod sensitif masa atau mod deterministik. Ini disebabkan oleh protokol Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD) yang wujud pada operasi Ethernet. Untuk membolehkan industri automotif memanfaatkan Ethernet, protokol baharu telah dilahirkan. Versi protokol khusus automotif ini, dikenali sebagai 10BASE-T1S, menggantikan CSMA/CD dengan pengelakan perlanggaran lapisan fizikal (PLCA) untuk membolehkan operasi deterministik yang kritikal kepada sistem bantuan pemanduan pemanduan dan lanjutan. Pada masa ini, kami melihat bahawa sebilangan besar pengeluar cip seperti ADI, Microchip, NXP, Marvell, TI, Realtek, Renesas, Broadcom, dan ON Semiconductor sedang meningkatkan usaha mereka ke arah Ethernet automotif dan menerajui penggunaannya. dalam senario seperti kawalan lampu kereta 10BASE-T1S.