通过不同的总线创新，ADI投向软件定义汽车

随着车载系统安装了更多的扬声器、麦克风、摄像头、显示器等等设备，很多信息需要得到适当且具有时间敏感性的处理，这使得车载系统的复杂性大大增加。这种复杂性带来的直接后果是 ECU 数量大幅增加，以及随后与其分配的子系统（如发动机、动力系统和制动）之间的布线也大幅增加。

随着越来越多的 OEM 放弃这些基于域架构的E/E架构，并且也放弃了很多落后的汽车总线技术，如CAN、LIN、FlexRay和MOST。

软件定义汽车（SDV）重新思考了底层车辆架构，将汽车划分为多个区域，直接为本地周围的车辆子系统提供服务，从而减少布线、延迟和重量。这样做的另一个主要好处是可以使用 Wi-Fi 或蜂窝网络进行无线 (OTA) 更新，以更新云连接的汽车；然而，将以太网引入汽车边缘也存在复杂性。

ADI的区域架构设想

今年在 CES 上，EDN采访了 ADI 公司汽车座舱体验副总裁 Yasmine King。该公司正密切关注底层连接解决方案，这些解决方案允许汽车制造商利用以太网到边缘 (E2B) 总线、汽车音频总线 (A2B) 和千兆多媒体串行链路 (GMSL) 技术从域架构转向分区架构。

“我们今年的重点是展示我们如何在边缘增加智能，并将现实世界的模拟数据引入到数字世界。”她说。“这就是汽车行业想要实现的愿景；他们希望能够为客户创造体验，无论是驾驶体验还是后座乘客体验。”

“您如何帮助创造这些沉浸式的安全体验，并根据车内每位乘客的个性化需求进行个性化定制？为了做到这一点，必须从根本上改变汽车的架构，”King补充道。“因此，为了以可持续的方式做到这一点，让出行保持绿色，并保持较长的电池寿命和良好的燃油效率，您必须找到一种高效传输数据的方法，E2B 总线就是其中一种连接解决方案，它可以实现从车身控制到氛围灯照明控制等多种领域。”

E2B远程控制协议解决方案

E2B 总线基于 OPEN 联盟 10BASE-T1S 物理层 (PHY)，旨在消除 MCU 将软件集中到高性能计算 (HPC) 或中央计算的需要（图 1 ）。

ADI E2B演示，感应小球的位置，并发回主机，然后主机发送命令控制电机驱动机械臂，避免小球滚落。

“E2B 总线是目前市场上唯一适用于 10BASE-T1S 的远程控制协议解决方案。我们刚刚在 2024 年 6 月发布了第一款产品，我们认为这是帮助行业向分区架构转型的一种非常根本的方式。”King 表示。“我们正在与 OPEN 联盟合作，成为该远程控制定义的一部分。”

这些收发器将集成低复杂度以太网 (LCE) 硬件以实现远程操作，并且自然可以与任何其他符合 10BASE-T1S 要求的产品在同一总线上使用。

宝马已经将 E2B 总线用于其环境照明系统。King 补充说，其他 OEM 也已进一步采用该总线，但尚未公开。“E2B 总线是那些可实现车身控制和环境照明的连接解决方案之一，目前车内大约有 50 或 60 种不同的应用可以应用于该总线。”

她提到，E2B 目前通常用于环境照明；但还有许多其他潜在应用，例如驾驶员监控系统 (DMS)，该系统可以通过车载生物识别功能检测睡眠驾驶员，然后采取一系列措施将其唤醒。E2B 允许 OEM 通过 OTA 更新应用这些措施。

如果没有E2B，您不仅需要更新 DMS，还必须更新控制环境光的多个节点。车主可能必须将车带回维修店进行更新，这会花费更长时间，也更麻烦。“有了 E2B，只需通过一次 OTA 更新，即可轻松、快速地下载添加安全功能。”King 说道。因此，获得更安全、更身临其境的驾驶体验更为现实。”

ADI 的目标是将软件从所有边缘节点移动到中心位置进行更新。

A2B：基于100BASE-T1的音频系统

A2B音频基于 100BASE-T1 标准，采用类似的概念，通过专门的声音连接边缘节点。它限制了在车辆中安装往返于众多扬声器和麦克风的重型屏蔽模拟电缆，从而促进了主动降噪 (ANC) 和道路降噪 (RNC) 等现代功能。

“我们有通过 A2B 连接的 RNC 算法，这是一种延迟极低、确定性极强的总线。”King 说道。“它允许您从车轮底座（噪音产生的地方）获取输入，并将它们快速传输到中央计算的大脑。”她提到音频系统需要极低的延迟才能增强用户体验，“您的耳朵很容易受到任何微小延迟或失真的影响。”

该技术比较新的 E2B 总线更成熟，因此得到了更广泛的采用，“A2B 是大多数 OEM 都在使用的技术。”King 补充道。ADI 正在开发 A2B 总线的第二代产品，该产品的数据速率是上一代产品的两倍。

GMSL：单线SerDes显示解决方案

GMSL是车载串行器/解串器 (SerDes) 视频解决方案，它省去了摄像头和后续传感器基础设施通常需要的大量接线。“随着你走向自动驾驶，并希望用车内的智能取代人类，你需要额外的传感，以及雷达、激光雷达和摄像头，以构成感知传感网络。”King 说。

图 2 ：GMSL 演示将来自六个摄像机的信号聚合到解串器板并进入 Jetson HPC 平台上的单个 MIPI 端口。

所有这些都需要极高的带宽，因此需要一种能够通过低成本、轻量级电缆进行传输的解决方案。与 E2B 和 A2B 音频总线类似，使用单根电缆来管理车载信息娱乐系统 (IVI) 内的仪表盘显示器或人机界面 (HMI) 可最大限度地减少线束重量，从而提升续航里程并降低成本。编译自EDN。