汽车以太网从替代MOST起步解决应用屏障

　　在经过前几年的市场酝酿之后，汽车半导体市场在今年相关法规新的利好以及新能源汽车发展的驱动下，或将迎来新的增长点。此外，前不久成立的OPEN联盟剑指汽车以太网应用，目标市场直指汽车娱乐系统、车载诊断系统等，取代MOST之势渐显，而与车内网络CAN、LIN、FlexRay等融合发展也是必然方向。

　　多重动力提升半导体价值

　　新机会包括前大灯水平自动控制芯片、安全控制芯片、LED驱动、TPMS等。

　　带动汽车电子市场成长的首要推动力当法规莫属。英飞凌科技(中国)有限公司汽车电子事业部总监、英飞凌集成电路(北京)有限公司执行董事刘鲁伟向《中国电子报》记者表示，法规已成为汽车技术进步的主要推动力，如HLL(前大灯水平调节)强制标注、整车电磁辐射新测试方法改变等将促使半导体取代传统机电元器件如继电器等，汽车半导体化将不断加速。

　　此外，在节能减排的时代潮流下，整车厂也将更多地采用电子系统。刘鲁伟介绍道，目前来看，发动机的效率提升已很有限，但其他系统还有很大空间，比如车灯采用LED、PWM广泛使用于各类电机控制。而随着市场更加关注汽车安全，ASIL(汽车安全普及)概念将成为行业未来发展标杆，这将带来电子控制系统控制策略的优化以及硬件升级。“这些趋势所带来的新机会包括前大灯水平自动控制芯片、安全控制芯片、半导体替换继电器、LED驱动、TPMS等等。”刘鲁伟进一步指出。

　　而在新兴的新能源汽车领域来看，产业链上下游正在积蓄力量，特别是在电动汽车方面。刘鲁伟提到，这使得驱动系统开始进步到真正的汽车系统，动态平衡电池管理将取代被动模式，从而加快汽车半导体应用，这也要求MCU更安全、更可靠、集成度更高等，而其所需的驱动IC、电池管理IC、车载充电器等将在市场启动时迎来全新机会，这也需要相关厂商加快布局。

　　解决以太网汽车应用屏障

　　汽车以太网的一个最大优势就在于降低了互连成本和电缆重量。

　　随着汽车的大量应用，车载电子系统除了数量在增加外，复杂性也在不断增加，需要的带宽也随之大幅增加，对车内互连系统提出了更苛刻的要求。在不增加成本的前提下，如何将车内网络统一简化并兼具开放性、兼容性是整车厂的梦想，而OPEN联盟最新推出的汽车以太网技术或使“梦想照进现实”。

　　我们知道，在以太网进入汽车之前其实已经被大量使用，它的优点非常显而易见，为什么以太网一直没有迟迟进入汽车领域?博通基础设施和网络集团汽车网络产品高级产品线经理Timothy Lau介绍说，这是因为EMC的问题没有解决，而博通采用突破性的BroadR-Reach技术，解决了以太网进入汽车领域的最后一道屏障。“针对汽车应用，基于标准以太网我们主要有以下改进，一是基于PHY;二是对于传统以太网来讲，要支持100兆的速率必须在两对线或者四对线上进行传输，而我们用单对线就可以进行100兆数据的传输;三是降低了频率，满足汽车EMC的需求，这样既使用单对的非屏蔽双绞线，又可以满足汽车的要求。”

　　而汽车以太网的一个最大优势就在于降低了互连成本和电缆重量。Timothy Lau提到，相比传统的LVDS电缆，其互连成本降低80%，电缆重量降低了30%，并提高了燃油效率。

　　先从替代MOST起步

　　汽车以太网肯定会取代MOST，但还要看市场的变化以及接受度。

　　汽车以太网“来”了，而它先期的目标是在汽车娱乐系统、车载诊断等领域“开局”。

　　目前汽车车载娱乐系统的主流技术为MOST，能提供最大的带宽是150兆，但它一直难以大规模应用。Timothy Lau提到，主要原因是它在多个设备之间共享带宽，所以当某个设备占用大带宽的时候，别的设备可能就没有资源了。而汽车以太网技术对于每一个端口、每一个链路均可提供专用的100兆的带宽，带宽不是共享而是专用的，未来还可提供更高速率。业内专家唐晓泉也介绍道，实现信息共享一直是车载电子发展的方向，而实现信息共享的基础就是网络。目前车载电子产品利用USB和蓝牙实现了与消费电子产品的信息共享，并且以太网也逐渐成为消费电子产品的标准接口。同时，以太网已成为MCU的普通外设，整合了各种媒体应用软件的Android平台的大量应用，也为消费电子产品增加以太网接口奠定了硬件和软件基础，因此只要在汽车中增加以太网接口就能实现车载电子与消费电子的信息共享，而MOST的弊端在于太封闭了。

　　“我们认为以太网将来会取代MOST，被应用于车载的娱乐系统，因为车载娱乐系统现在变得越来越复杂，包括车内显示、摄像头、多显示器等，对于带宽的需求也越来越高，而MOST系统已经越来越没有办法承载这么复杂的系统了，所以汽车以太网肯定会取代MOST，但还要看市场的变化以及市场的接受度，可能需要一段时间。”Timothy Lau指出。

　　另外一个应用则是车载诊断系统OBD。通过汽车以太网技术，通过单对的双绞线就提供了非常大的带宽，这样可快速地进行闪存的下载和更新，现在也有汽车生产商已开始使用百兆以太网进行车载诊断。

　　唐晓泉最后表示，CAN、LIN和FlexRay的应用已有多年历史，在可靠性、实时性、成本方面均有一定优势，汽车以太网仍应在可靠性上下工夫，未来应走融合发展的道路。

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