車両のSERDESチッププロトコルの分析
October 06, 2024
SERDESチッププロトコルの多様性
Serdesは、Deserializer/Deserializerの略語であり、DeserializerとDeserializerを表しています。 SERDESチップは、複数の低速平行信号を送信端で1つの高速シリアル信号に変換し、高速シリアル信号を受信端で複数の低速平行信号に変換します。たとえば、幅8/10または16/20ビットの幅を持つ平行信号を1ビットの幅でシリアル信号に変換します。
一般的に言えば、高速トランスミッションの過程で、並列データケーブル間にクロストークがあります。同時に、並列信号を同時に送信して受信する必要があります。これには、複数の信号を同期する必要があります。 1行の遅延は、信号伝送に影響を与えます。シリアル信号には、1つの同軸ケーブルのみ、クロック信号の追加伝達、クロストークが必要であり、低電圧差動信号伝送技術を使用して干渉防止と消費電力を削減し、より高い伝送速度を達成することもできます。
Serdesには、重要なアプリケーションシナリオの1つである自動車が、超高解像度のビデオ伝送、データセンターなどもSerdesチップで広く使用されていることに加えて、幅広いアプリケーションシナリオがあります。
SERDESチップの下では、伝送原理は類似していますが、実際の市場製品で利用可能な複数の異なる伝送プロトコルがあります。
第一に、主要なチップメーカーからの独自のプロトコルがあります。 TiとAdiは自動車セルデス市場のリーダーであり、2社はかつて市場シェアの95％以上を保有していました。 ADIのSerdesビジネスは、Meixinの買収に起因します。現在、そのSerdes Chip製品は、GMSL（Gigabit Multimedia Serial Link）と呼ばれる独自のプロトコルを使用しており、これは第3世代のGMSL3Xに反復されています。前方透過率のカバレッジは最大12Gbpsに達する可能性があり、逆速度は最大187.5Mbpsに達する可能性があります。同軸ケーブルを使用する場合、トランスミッション距離は14メートルに達することがありますが、ツイストペアケーブルを使用すると7メートルに達することがあります。
TiのSerdesチップ製品は、フラットパネルディスプレイリンクを表すFDPリンクと呼ばれる独自のプロトコルを使用します。 1996年の発売以来、第4世代FDPリンクIVに反復し、10Gbpsの最大前方ビデオ伝送速度と168.75Mbpsの最大逆速度で8MP+をサポートしています。
ドイツのホストメーカーで広く使用されているINOVAは、SerdesチップにAPIXの独自のプロトコルを採用しています。現在第3世代に更新されている単一のツイストペアケーブルは、6Gbpsの伝送速度を達成でき、4つのツイストペアは12Gbpsの速度を達成できます。同時に、APIXは、STP、QTP、同軸ケーブルを含むさまざまなケーブルメディアもサポートしており、ケーブルコストを削減できます。
日本の自動車チップメーカーRohmのSerdesチップは、時計のないリンクプロトコルを使用して、一対の微分線を介してデータを送信しますが、伝送速度は比較的低く、最大2.7gbpsのみです。
