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汽车的传感器、线缆、存储器、连接器、测试方案…进化成什么样了?

汽车的传感器、线缆、存储器、连接器、测试方案…进化成什么样了?

对于自动驾驶、ADAS,或者汽车网联化、电子化、智能化之类的趋势,我们日常探讨最多的,恐怕是技术本身的革新,以及这些技术对汽车整个垂直产业带来的影响。当聊到未来高端汽车内部软件代码将达到2-3亿行时,我们会“推测”这些趋势对汽车整个行业结构将产生怎样革命性的影响……

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在迈向自动驾驶的过程中,除了车载传感器的融合以外,我们也从Valens汽车电子事业部高级业务拓展经理邓涛那里,了解了有线连接的融合方案。“车里面有很多东西要传:音频、视频、以太网、控制、串口、电源等等。我们把所有这些信号,聚合到一根线上传。”这实际就是Valens的HDBaseT车载芯片,通过一根线来实现智能连接。在高速、低延迟之外,“最小是2Gbps带宽,4G/8G都有,明年我们会出16Gbps的”,实现一根线缆传输这么多信号“并不简单,我们是多点到多点的通信,需要寻址、需要协议栈,我们将这套方案做好。视频信号有视频包头,音频信号有音频包头,可在10ms以内将数据直接恢复出来。”eU6esmc

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所以这套方案支持星形拓扑结构,也支持菊花链,“车内的菊花链是车厂都很喜欢的,能够简化线缆拓扑结构。”实现这套方案的信号调制方式为PAM16,而且芯片内的DSP可做信道监控,做实时的误码率分析,进行自动调频,可在PAM16、PAM8、PAM4、PAM2之间切换。eU6esmc

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在更为具体的应用上,例如“USB以前多连要用Hub,我们的芯片可以直接将设备都串起来;娱乐系统,也能像这样连成环,方便地做冗余方案。”这是简化布线与拓扑结构相当实在的例子,如上图所示,这分别是传统方案和采用Valens的连接方案。eU6esmc

这是智能网联车发展时代下,车内组件的集成度、融合性不断提高的另一个表现。eU6esmc

车载组件的新要求:存储器、连接器、采样电阻

听闻奔驰很快将在高端车型上大范围采用Valens支持HDBasedT规范,以及PCIe(PCIe over HDBasedT)芯片,包括可融合在HDBasedT中的车载以太网,这些都表明智能网联车仅是内部连接的速率就有相较从前高得多的需求。eU6esmc

而连接需求的“高速化”,还能从会议中兆易创新的车载存储器上有所体现。兆易创新汽车市场总监史有强表示,“自动驾驶就是要给车加大量传感器,汽车从钢铁变成智能软件,我们要给车这个打机器人提供眼睛。”eU6esmc

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“Domain Controller域控的四周包围着各种各样的传感器,包括视觉的、毫米波雷达、LIDAR等等,包括DMS(司机状态监控系统)也都出现了。”史有强表示,“不过现在的汽车,大家都知道速度要求有多高。一些比较新的车,已经采用通屏了。在显示方面要求很低的时延,其后的技术支撑就必须给力。”eU6esmc

这是兆易创新的产品GD25LX系列SPI NOR闪存的典型应用场景,如上图所示——“我们刚刚发布很好地遵守ISO26262标准的产品”。这是第一颗国产的高速8口SPI NOR Flash,在体现的高速方面主要包括了400MB/s数据吞吐量,“高效XiP(片上执行),8口指令输入,8口DRT传输地址、数据”。eU6esmc

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IHS Market的预测数据显示,ADAS存储市场中SPI NOR始终拥有最大的份额。从兆易创新给出的数据来看,兆易创新目前已经是全球范围内SPI NOR闪存的第三大供应商,这也是兆易创新在汽车市场上可预见的机遇和未来。eU6esmc

智能网联车对车载组件的更高要求能够体现的方面还很多,除了前面两个例子中提到的高速化,另外还包括先前我们在文章中反复在提的可靠性,比工业环境更严苛的环境适应性、持久性等等。这些要求在一些更具体的组件之上有更显著的体现,例如连接器。eU6esmc

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原创
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黄烨锋
欧阳洋葱,编辑、上海记者,专注成像、移动与半导体,热爱理论技术研究。
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