A 10BASE-T1S vezeti az autóipari Ethernet új irányát

89
Ahogy az autóipari elektronikai architektúra a centralizált és a regionalizáció felé fejlődik, a fedélzeti adatátvitel iránti igény tovább növekszik. Jelenleg az Automotive Ethernet a fő választás, de a SerDes is megjelenik bizonyos speciális alkalmazásokban, különösen a több érzékelős adatkapcsolatokban, míg az Automotive Ethernet más hálózati kommunikációs igényekre is alkalmas. Ezenkívül a 10Base-T egy feltörekvő technológia a több érzékelős adatkapcsolatokban is. Az 1990-es évek óta az autóipar széles körben alkalmazott különféle kommunikációs protokollokat, köztük a CAN, CAN FD, LIN és FlexRay protokollokat. Ezek a protokollok láncban kötik össze az ECU-kat, jelentősen csökkentve a kábel teljes hosszát és a jármű tömegét. Ezen protokollok közül a CAN, a CAN FD és a FlexRay árnyékolatlan csavart érpárokat használ a kommunikációhoz, míg a LIN egyetlen rézhuzalt használ, tovább csökkentve a súlyt. Azonban ezeknek a hagyományos protokolloknak az átviteli sebessége alacsony. Például a LIN maximum 20 kb/s, a CAN 1 Mb/s, a CAN FD 5 Mb/s, a FlexRay pedig 10 Mb/s. Bár ezek az arányok korábban kielégítették a járművek alapvető kommunikációs igényeit, az autóelektronika folyamatos elmélyülésével, különösen a fejlett vezetőt segítő rendszerek (ADAS) és az autonóm vezetési technológia rohamos fejlődésével ezeknek a protokolloknak a sávszélessége és sebessége már nem képes. kielégíteni az új járművek igényeit. Ráadásul maga a CAN is licencdíjat igényel, az ingyenes Ethernet pedig mindenki szemében népszerűvé vált. Az Ethernet egykor kézenfekvő választás volt, mivel széles körben elterjedt a számítástechnikában, viszonylag nagy sávszélessége és ésszerű költsége miatt. Az autókban való alkalmazásának azonban van egy jelentős hátránya, hogy nem működik sem időérzékeny, sem determinisztikus üzemmódban. Ez az Ethernet működésében rejlő Carrier Sense többszörös hozzáférés/ütközésészlelés (CSMA/CD) protokollnak köszönhető. Annak érdekében, hogy az autóipar kihasználhassa az Ethernet előnyeit, egy új protokoll született. A protokoll 10BASE-T1S néven ismert, gépjármű-specifikus verziója a CSMA/CD-t fizikai réteg ütközés-elkerüléssel (PLCA) váltja fel, hogy lehetővé tegye a determinisztikus működést, amely kritikus a drive-by-wire és a fejlett vezetőtámogató rendszerek számára. Jelenleg azt látjuk, hogy számos chipgyártó, mint például az ADI, a Microchip, az NXP, a Marvell, a TI, a Realtek, a Renesas, a Broadcom és az ON Semiconductor fokozza erőfeszítéseit az autóipari Ethernet irányába, és vezető szerepet tölt be annak használatában. olyan forgatókönyvekben, mint a 10BASE-T1S.