車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場

最近國內某車廠發佈了一款新車,宣傳搞得很火。宣稱是繼奧迪A8以後首個搭載L3級自動駕駛系統的國產車型。雖然完全自動駕駛還有待時日,但大勢所趨。一輛配備了高級別ADAS系統的汽車通常都具備幾十個sensor。如此多的傳感器帶來的高速互聯需求催生了SerDes在車載應用中的發展。當然競爭也會空前激烈。


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場

23 sensors for BWM series 5


業界車載Serdes 現狀


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


目前的高速SerDes主要用在傳輸攝像頭和Display視頻信號。這種在業界常被稱做LVDS(Low Voltage Differential Signal)的接口具有高速率(Gbps級)、低延遲、低功耗的特點。傳輸數據的同時候具備控制信號的back channel。既傳輸了大數據又可雙向控制。


當下的汽車應用中使用的SerDes解決方案本質上都是專用的,這意味著如果不是所有組件都採用統一芯片供應商的方案,那麼組件之間是不能搭配使用的。目前可用的解決方案包括:TI的FPD-Link、Maxim的GMSL、Inova Semiconductors的APIX、Rohm 的clossless link。


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場

隨著未來3D毫米波雷達和激光雷達的配備,一輛車子上使用的serdes數量會越來越多。注意細分市場需求將越來越大。


標準聯盟崛起


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


如上文提到,這些SerDes解決方案都是專用的,每家都有自己的協議。簡單的說你現在用的是TI的方案ADAS控制器,搭配的sensor 端就不能用Maxim的方案。一旦使用了某家的方案,未來的平臺更新升級存在嚴重的依賴性。更大的問題是買東西的人失去了隨意挑選的權利,有種被綁架的感覺,這事OEM怎麼能忍?


ASA


2019年BMW最先聯合幾家公司成立了ASA(automotive SerDes alliance), 皆在解決以上提到的問題,制定統一的標準。

車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場

車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


目前已經有36個廠商陸續加入聯盟。當然好像前面提到的目前風生水起的幾家暫時還沒有加入。


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


ASA已經陸續制定了自己的規範和協議,至於產品什麼時候出來還需靜觀其變。


MIPI A Phy


成立於2018年的MIPI AWG(Automotive Working Group)專門負責提供有關要求的輸入和協調,以確保MIPI滿足汽車行業的需求。MIPI AWG完成了A-PHY的需求收集過程,A-PHY是針對自動駕駛系統、ADAS和其它環視傳感器應用的物理層規範(最長15m)。


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場

車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


隨著A-PHY開發已經開始達到12-24Gbps,需求收集已經開始支持更高的速度,包括超過48Gbps的顯示器和其它應用。

據MIPI聯盟稱,2019年底開發人員就可以開始使用A-PHY v1.0了。該規範將優化佈線、成本和重量要求,因為高速數據、控制數據和可選功率共享相同的物理佈線。MIPI A-PHY鏈路的非對稱特性,其點對點拓撲結構和移動協議的複用為開發人員和OEM提供了整體更低的複雜性、功耗和系統成本。MIPI聯盟預測第一批使用A-PHY組件的車輛會在2024年投產。基本特性包括:


  • 12-24Gbps
  • 非對稱數據鏈路層
  • 接線、成本和重量的優化
  • 高速數據、控制數據和可選電源共享相同的物理佈線
  • 點對點拓撲
  • 複用幾代移動協議
  • 低電磁干擾(EMI)
  • A-PHY旨在與汽車以太網互補並將與之共存,以太網與A-PHY的高速非對稱連接相比,可作為主幹網絡,承載對稱控制並協調控制實體之間的流量。


目前有兩個A-PHY規格正在開發中:

  • Profile 1將專注於低速應用,以滿足最低成本、低設計複雜性解決方案的需求,從而簡化過程並加快產品上市速度。它的預期上限速度在15m時約為8Gbps。
  • Profile 2可用於所有速度,具有通用的互操作性,併為A-PHY提供清晰的路線圖,以提高需要它的汽車應用的速度。該規格將基於具有NBIC(narrowband interference cancellation)的PHY級RTS(retransmission scheme)。

A-PHY的兩種規格將都支持16-24Gbps的速度,並具有48+Gbps及更高的拓展計劃(例如100Gbps)。


參照如下road map, 產品預計2024年量產。


車載SerDes:芯片廠商和OEM的下一個博弈場


小結

還是那幾句話,一流公司做標準,二流公司做技術,三流公司賣產品。行業聯盟很大程度上決定行業的發展,特別是在汽車這種不直接to C的產業。未來要想過得好,還是得多交些朋友~


以上僅為個人觀點。

相關資料來源網絡。


分享到:


相關文章: