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MIPI Alliance veröffentlicht A-PHY v2.0

Maximale Datenrate der Automotive-SerDes-Schnittstelle verdoppelt

26. September 2024, 16:38 Uhr | Irina Hübner

Die MIPI Alliance hat mit MIPI A-PHY v2.0 die neueste Version der asymmetrischen Hochgeschwindigkeits-SerDes-Schnittstelle (Serializer-Deserializer) für den Einsatz in Fahrzeugen veröffentlicht.

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Die Version 2.0 verdoppelt die maximal verfügbare Downlink-Datenrate von 16 Gbit/s auf 32 Gbit/s auf einem einzigen Datenkanal und fügt einen zusätzlichen Uplink-Kanal mit einer achtfachen Geschwindigkeitssteigerung auf bis zu 1,6 Gbit/s hinzu. Diese Neuerungen wurden entwickelt, um die höheren Bandbreitenanforderungen für zonale und andere künftige Architekturen in Fahrzeugen der nächsten Generation zu unterstützen.

MIPI A-PHY wurde speziell für Hochleistungsverbindungen zwischen Bildsensoren und Displays in Fahrzeugen und den zugehörigen elektronischen Steuergeräten konzipiert. Ziel der Entwicklung war die einfachere Integration einer größeren Anzahl von Onboard-Sensoren und Displays für Anwendungen wie fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme, moderne digitale Cockpits, Infotainment in Fahrzeugen und autonome Fahrsysteme.

A-PHY bietet eine Reichweite von bis zu 15 Metern, eine einzigartige Zuverlässigkeit mit einer sehr niedrigen Paketfehlerrate von 10-19 über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeugs, eine hohe Rauschunempfindlichkeit und besonders niedrige Latenzzeiten sowie sehr geringe Anforderungen an die Kanalbandbreite. Es bildet ferner die Grundlage der MIPI Automotive SerDes Solutions (MASS), einem End-to-End-Framework für den Anschluss von Kameras, Sensoren und Displays mit integrierter funktionaler Sicherheit und dem Schutz von Daten.

Die Schlüsselmerkmale von A-PHY v2.0

MIPI A-PHY v2.0 umfasst zukunftsweisende Verbesserungen, um den steigenden Anforderungen an Bandbreite und Leistung gerecht zu werden, die für softwaredefinierte Fahrzeuge, zonale und andere neue Fahrzeugarchitekturen benötigt werden:

Erweiterung der PAM4-Unterstützung bis zu Gear 5 (bis zu 16 Gbit/s).
Zwei neue Übertragungs-Gears, G6 und G7, mit PAM8- und PAM16-Kodierung, für Geschwindigkeiten von 24 bzw. 32 Gbit/s.
Ein schnellerer Upstream mit 1,6 Gbit/s (mehr als das Achtfache der Datenrate des bisherigen Uplinks) unterstützt über A-PHY symmetrische 1-Gbit/s-Ethernet- Verbindungen zur Steuerung von Peripheriegeräten im Fahrzeug.

Um die Implementierung zu erleichtern, wurden die übergeordneten Layer von A-PHY v2.0 nicht geändert, sodass die Migration von früheren Versionen nur minimale Auswirkungen hat. Version 2.0 ist vollständig interoperabel mit A-PHY v1.1 und v1.0, und Geräte, die alle drei Spezifikationen verwenden, können im selben Netz koexistieren.

»MIPI A-PHY wird kontinuierlich weiterentwickelt, um eine noch höhere Bandbreite und eine größere Flexibilität bei der Implementierung zu ermöglichen, wobei gleichzeitig die herausragende Störfestigkeit und Ausfallsicherheit sichergestellt ist«, erklärt Sanjiv Desai, Vorsitzender der MIPI Alliance. »Mit dieser neuen Version kann A-PHY eine noch größere Bandbreite an Geschwindigkeits- und Designanforderungen erfüllen und bietet eine solide Roadmap, um die zukünftigen Anforderungen der sich schnell entwickelnden Automobilindustrie zu erfüllen.«

A-PHY Compliance Programm

Zur Unterstützung von Testing und Implementierung entwickelt die MIPI Alliance ein Konformitätsprogramm, das OEMs und Geräteherstellern bestätigt, dass ihre Geräte mit der A-PHY-Spezifikation konform sind. Die Umsetzung des Programms erfolgt schrittweise. Das nächste Testevent ist für Anfang Dezember 2024 geplant.