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車用乙太網路穩步邁向主流

上網時間: 2015年09月07日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:車用乙太網路  BroadR-Reach  MOST  FlexRay  ADAS 

在越來越多迫切將汽車連接到外在世界的需求帶動下,車用乙太網路儘管緩慢嶄露頭角,但成為車載網路骨幹之勢已不可擋。

先進駕駛輔助系統(ADAS)的進步以及自動駕駛車的出現,成為助長「汽車內部需要感測器資料進行傳送」的兩大趨勢。恩智浦半導體(NXP Semiconductors)車載網路產品線副總裁兼總經理Toni Versluijs解釋,在這種情況下,汽車需要一種能夠處理高達100Mbps資料率(FlexRay的10倍)的拓撲。

包括博通(Broadcom)與恩智浦等晶片公司,以及像BMW等汽車OEM已經開始擁抱車用乙太網路標準——BroadR-Reach,這是一項由‘單對乙太網路聯盟’(OPEN Alliance)所定義的技術標準。

但車用乙太網路至今發展得如何呢?

儘管BroadR-Reach在近年來逐漸取得了動能,但目前唯一採用基於BroadR-Reach車用乙太網路的汽車仍是BMW的X5系列休旅車。BMW目前採用的還是初步的建置方案,據稱僅用於連接汽車的攝影機至選配的環景系統電子控制單元(ECU)。

那麼,其他的汽車製造商在哪兒呢?是什麼原因讓他們對使用車用乙太網路卻步呢?

車用乙太網路懷疑論者質疑BroadR-Reach的規格、晶片以及缺少IEEE標準;例如涉及BroadR-Reach的IP議題、晶片供應有限,以及需要更多功能特色——在同步時更快的資料率與效率。汽車業界要求的時間關鍵型應用還需要更多的改進與完善。


博通在2011年12月首次推出BroadR-Reach乙太網路產品

微芯科技(Microchip)是唯一一家採用媒體導向系統傳輸(MOST)技術標準作為車載資訊娛樂骨幹的晶片供應商,因此也一直附和汽車製造商採用BroadR-Reach速度緩慢的看法。

微芯科技副總裁Dan Termer指出,汽車OEM與一線廠商目前都在呼籲車用乙太網路「還未能準備好迎接黃金時代。」他並補充說,汽車業界正開始發現基於BroadR-Reach的乙太網路規格、硬體工具與軟體層都還「尚未到位」。

恩智浦在上個月初推出據稱是「首款包括乙太網路收發器(TJA1100)與乙太網路交換器(SJA1105)的真正汽車產品組合,」或許能夠在此時帶來一線曙光。

Versluijs在接受記者採訪時表示,恩智浦「真正的」車用乙太網路收發器是一款「專為汽車應用打造的技術」。他解釋說,這款新晶片方案擁有汽車產業長久以來所期待的多項硬體功能,同時還提供符合汽車OEM與一線廠商嚴格期待的「軟」功能。

例如,恩智浦乙太網路部門總監Guenter Sporer表示,其車用乙太網路PHY不僅包含-40℃至+125℃的汽車級溫度範圍,還具備監控電源電壓的診斷功能、支援低功耗睡眠模式,以及MIDI接腳提供靜電放電(ESD)和暫態保護。

Versluijs強調恩智浦在汽車市場的經驗,「我們瞭解1ppm——百萬分之一的元件故障機會——會對於一線廠商與汽車OEM造成什麼影響。」作為一家晶片供應商,當故障發生時就得準備好迅速採取行動以及進行深入的分析,他解釋說:「我們知道與他們合作以及共同解決問題的重要性。」

恩智浦也有信心可讓晶片按時交貨。新的乙太網路收發器TJA1100原型已可提供樣片,預計將在年底前進入量產。該公司表示,恩智浦首款乙太網路交換器SJA1105已經交由汽車製造商測試,可根據客戶要求提供。

BroadR-Reach技術IP

Gartner公司研究總監James Hines表示,「對於汽車級元件除了一般擴展的溫度範圍以及可靠性的品質要求外,乙太網路在汽車應用中的主要技術挑戰一直是在汽車的電子訊號嘈雜環境中維持訊號完整性。」

但是,BroadR-Reach的規格能夠解決這個問題,Hines說,「讓恩智浦的產品‘真正專用於汽車解決方案’的事實是他們採用了BroadR-Reach標準。」

(下一頁繼續:車內不同網路共存?)


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