GMSL将不再单独演进：为什么行业领导者都选择共建OpenGMSL？
汽车SerDes赛道在最近非常火热。据盖世汽车研究院预测，2023年全球车载SerDes芯片市场规模达数十亿美元，未来十年市场有望增长至百亿美元规模。随着市场规模被点燃，很多公司也纷纷布局SerDes芯片，一些开放标准也就此诞生。
日前，多家领先的汽车原始设备制造商（OEM）、一级供应商、半导体制造商和生态系统合作伙伴共同宣布成立OpenGMSL联盟（OGA），该联盟汇集了行业领导者，旨在将视频和/或高速数据的SerDes传输打造为全球汽车生态系统的开放标准。
为什么ADI选择在这一时间节点宣布将GMSL开放，最终目标是什么，OpenGMSL未来又会如何发展？ADI副总裁兼汽车视频数据解决方案(AVDS)总经理Balagopal Mayampurath就这些问题进行了回应。
GMSL：成熟安全可靠的SerDes技术
“GMSL是ADI一项专有技术，主要用于汽车视频的高速串行连接，典型应用是高级驾驶辅助系统（ADAS）和车载信息娱乐系统。它性价比高、简单且可扩展，提供很高的一致性、很低的误码率、非常低的延迟，支持汽车目前所需所有分辨率。”Balagopal Mayampurath这样介绍道。
在安全技术方面，GMSL满足车规ASIL-B要求，具备实时电路诊断能力，可满足严格EMC/EMI要求。在可扩展性方面，ADI提供了管脚兼容的选择，包括速度上的兼容，同时ADI在Die与Die间兼容做得也很好，新产品可以向后兼容前一代产品。
GMSL通过单根同轴电缆或STP电缆传输ADAS传感器所需的所有内容，并且通过GMSL连接的摄像头通常只需要一个连接器，即可实现视频、电源、控制、同步、触觉、触摸、软件更新、状态报告等功能。大大降低了重量、能耗、A/V成本和复杂性。显示屏可以采用菊花链方式连接，并且任何视频协议都可以桥接在一起，例如DisplayPort转CSI-2，或HDMI转OLDI。
GMSL最早在2004年推出，而后在2018年ADI推出第二代 GMSL（GMSL2），采用NRZ（不归零）编码，正向数据速率提升至6 Gbps，反向信道支持187.5 Mbps或1.5 Gbps数据速率。2021年，ADI推出第三代GMSL（GMSL3），它采用PAM4编码方案，使链路能够以12 Gbps固定数据速率运行，反向通道则运行于187.5 Mbps。
值得注意的是，PAM4是SerDes竞争的关键，面对汽车8K车载显示屏应用需求，PAM4是在成熟工艺制程下实现高速率的刚需。而ADI早在2021年就已布局。
据了解，自2004年以来，部署GMSL链路的汽车总计行驶了超过20万亿公里，即超过2光年，改善了道路安全、用户界面和座舱娱乐，造福于数百万用户。迄今为止，GMSL芯片出货量已经超过10亿颗，被超过25家全球OEM和50家一级供应商采用，是汽车行业最成熟、经过道路验证的高速视频链接技术之一。
对汽车芯片来说，可靠性永远是第一位，而且这种可靠性是无法靠言语能够解决的，实打实的路测正是GMSL的底气所在。
OpenGMSL对于业界的意义所在
“OpenGMSL目的是帮助车厂原厂（OEM）、Tier 1（一级供应商）提供弹性的供应链，加速开发周期缩短。OGA会将OEM、Tier 1、半导体供应商和生态系统合作伙伴聚集在一起，继续探讨技术的迭代路线。”Balagopal Mayampurath如是说。
OpenGMSL作为全新的开放规范，技术文档内容超过200页，涵盖涵盖整个通道堆栈：物理层、数据链路层、协议适配器、硬件寄存器抽象、配置和状态报告以及串行器和解串器规范此外，OpenGMSL还规定了合规性认证流程，以确保来自不同制造商的所有组件之间的互操作性。
在如下框图中，是GMSL基本应用场景，左边是串行器，右边是解串器，中间红框就是OGA负责的部分，包括物理层（将外部传入数据转换为GMSL数据并发送到链路的部分）、数据链路层（电路中使用或生成GMSL格式的部分）、协议适配器（用于将传入数据转换为GMSL格式）。
“我们正在与许多不同公司进行沟通，这些公司都对加入开放式GMSL表现出浓厚兴趣。”Balagopal Mayampurath表示，目前OGA的早期成员已涵盖OEM、Tier 1、半导体供应商以及生态系统合作伙伴。需要注意的是，此次公布的厂商并非全部成员，未来这一组织也会吸纳更多成员。
“我们坚信，通过大家的共同努力，能够推动下一代GMSL技术的发展。”Balagopal Mayampurath如是说。
对于未来联盟不同成员的需求，OGA将设立多个工作组，每个组专注于技术的不同方面。例如，可能有的工作组致力于开发下一代开放式GMSL技术，有的工作组关注EMI/ EMC要求，还有工作组关注安全性和可靠性及合规性测试。这样一来，感兴趣的成员就能加入相应的工作组，共同推进技术发展。
需要强调的是，OpenGMSL是独立运作机制，ADI只是创始会员之一，在应用和规范演进上，ADI只是其中的一员。接下来，ADI会在下一代产品的安全性、EMI/EMC上贡献自己的一部分力量。
ADI此次开放是一次“彻底的开放”，ADI不仅会接纳更多的芯片厂商加入到OGA之中，还愿意与SoC合作伙伴合作，了解他们是否对集成感兴趣。“我们的目标是吸引IP开发公司加入，以便他们能够开发相关知识产权（IP）。”Balagopal Mayampurath说道。
对于GMSL这一封闭IP，ADI决定未来不再单独进行技术演进。目前，ADI会将两代已经量产的GMSL技术（GMSL2和GMSL3）贡献给OGA，未来GMSL将会与OGA的标准规范同步演进。
ADI对于OpenGMSL的考量
为什么ADI选择这样一个时间阶段开放GMSL？Balagopal Mayampurath解释说，后疫情时代，汽车芯片短缺暴露出供应链的脆弱性，促使汽车OEM客户高度关注供应链韧性。GMSL作为一项成熟且经过市场验证的技术，ADI选择将其开放，目的是希望赋能更多车厂、一级供应商、半导体生态伙伴和测试设备供应商，共同推动应用开发和未来技术的迭代创新。
事实上，OpenGMSL并非首个开放标准，目前业界也存在MIPI A-PHY、ASA、HSMT等标准。谈及竞争，Balagopal Mayampurath指出，GMSL在同类技术产品中拥有最丰富的实践案例和路测验证，是最成熟、鲁棒性最好的技术。相比之下，其他众多标准缺乏长时间的路测验证，且多聚焦于ADAS领域，而GMSL则同时覆盖ADAS和汽车娱乐。因此，开放GMSL将能赋能更多OEM、一级供应商、半导体生态伙伴和测试设备供应商，同时加速应用的迭代与更新。
当GMSL开放以后，其他芯片厂商的加入势必会对ADI产生竞争。对此，Balagopal Mayampurath坦言，当这些厂商加入时，市场份额的确会得到一定稀释，不过，面对软件定义汽车（SDV）的大趋势，SerDes市场正在快速增长，。ADI认为，开放最终产生的收益是更长远的，这可以让GMSL走得更远。
同时，确保OGA成员产品兼容性至关重要。目前，ADI公司正牵头起草强制性兼容性测试规范，这项工作完成后，将极大地促进各成员单位产品间的互操作性。这项测试规范的演进是OGA的重要职责，整个生态系统伙伴都在共同制定和迭代这一标准。
此外，鉴于当前许多公开标准具备互联互通的特性，Balagopal Mayampurath表示，ADI对此持开放态度。然而，目前尚未看到哪些互通需求或路径是迫在眉睫的。
前阵子，ADI还推出了GMSLE（GMSL Enhanced），将SerDes数据封装为以太网帧传输，实现与车载以太网骨干网无缝对接。近年来，业界对于以太网的讨论很多，甚至有极端声音认为以太网可以替代SerDes。Balagopal Mayampurath解析道，以太网技术在车用的主要考量是从边缘到核心的连接，GMSL在当前应用中已经可以胜任这样的需求，对于以太网，ADI秉承开放态度。
总之，这一次，ADI将GMSL几乎是彻彻底底地开放。作为一个路测多年的成熟技术，无疑对芯片厂商极具吸引力。
