于杰
博通的新產(chǎn)品包含以下更新:芯片面積從530平方毫米降到290平方毫米,濾波器等器件已被集成在芯片內(nèi),采用28納米的工藝設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)更低的功耗。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能汽車(chē)是近期在ICT領(lǐng)域炙手可熱的關(guān)鍵詞,但二者都離不開(kāi)車(chē)載以太網(wǎng)。早些年前,以太網(wǎng)只被用于汽車(chē)車(chē)載診斷系統(tǒng)中傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)信息,后來(lái)隨著汽車(chē)娛樂(lè)系統(tǒng)的日漸興起,也被用于傳輸娛樂(lè)應(yīng)用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。但傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式不管是承擔(dān)汽車(chē)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸,還是汽車(chē)與外部的數(shù)據(jù)傳輸時(shí),在效率上都顯得捉襟見(jiàn)肘。
2011年,博通牽頭創(chuàng)立了開(kāi)放聯(lián)盟(OPEN Alliance SIG)。2014年,寶馬X5車(chē)型第一次把以太網(wǎng)技術(shù)用于產(chǎn)品。
而在今后,博通將如何推動(dòng)車(chē)載以太網(wǎng)發(fā)展,以滿(mǎn)足汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖钚滦枨螅?/p>
11月4日,博通舉辦媒體見(jiàn)面會(huì)。見(jiàn)面會(huì)包括三個(gè)重要內(nèi)容:一是發(fā)布博通最新的車(chē)載以太網(wǎng)交換機(jī)系列產(chǎn)品,二是分享博通在車(chē)載以太網(wǎng)這個(gè)領(lǐng)域的一些先進(jìn)技術(shù),三是闡述博通圍繞車(chē)載以太網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)的一些見(jiàn)解。
以太網(wǎng)“上車(chē)了”
博通在四年前進(jìn)入車(chē)載以太網(wǎng)市場(chǎng),在進(jìn)入的同時(shí),博通跟其它的一些車(chē)廠(chǎng),以及一些芯片供應(yīng)商,共同組織了一個(gè)特別的興趣小組叫做SIG,以推動(dòng)單對(duì)非屏蔽絞線(xiàn)以太網(wǎng)車(chē)載連接技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。該興趣小組與寶馬和現(xiàn)代汽車(chē)公司合作,共同制定了單對(duì)絞線(xiàn)開(kāi)放聯(lián)盟SIG標(biāo)準(zhǔn),以滿(mǎn)足汽車(chē)行業(yè)對(duì)安全性、舒適性和信息娛樂(lè)等方面的更高要求,同時(shí)大幅降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性和布線(xiàn)成本。需要提到的是,博通BroadR-Reach技術(shù)的普及,為制定SIG開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。
SIG的名字后來(lái)演變?yōu)镺pen Alliance,關(guān)注的重點(diǎn)也升級(jí)為車(chē)載以太網(wǎng)。在中國(guó),已經(jīng)有很多汽車(chē)廠(chǎng)商加入Open Alliance,包括一汽、北汽等。
以太網(wǎng)技術(shù)并不是一個(gè)新的技術(shù),它正被廣泛用于家庭、學(xué)校、數(shù)據(jù)中心等日常場(chǎng)景中,到今天為止也是整個(gè)有線(xiàn)傳輸市場(chǎng)中最主流的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。博通在Open Alliance這個(gè)組織里面的貢獻(xiàn),主要是把以太網(wǎng)無(wú)縫地移植到車(chē)上,同時(shí)通過(guò)提供高質(zhì)量的芯片提升汽車(chē)以太網(wǎng)的可靠性,以及幫助汽車(chē)以太網(wǎng)通過(guò)各種嚴(yán)苛的電子干擾測(cè)試。
近幾年,汽車(chē)聯(lián)網(wǎng)發(fā)展勢(shì)不可當(dāng)。比如在汽車(chē)信息娛樂(lè)系統(tǒng)中,有著各種各樣的車(chē)機(jī)、導(dǎo)航儀設(shè)備。在高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)里,有著越來(lái)越多的攝像頭、紅外傳感器、超聲波傳感器等。同時(shí),越來(lái)越多的移動(dòng)設(shè)備,比如說(shuō)手機(jī)、平板也都跟汽車(chē)連接了起來(lái)。由此,催生了整個(gè)汽車(chē)市場(chǎng)對(duì)汽車(chē)以太網(wǎng)IC的需求。
在汽車(chē)?yán)锩?,?chē)載以太網(wǎng)是很復(fù)雜的,被分成了各個(gè)不同的特定領(lǐng)域?!癱entre gateway(中央網(wǎng))”這個(gè)概念今后會(huì)被很多世界知名的汽車(chē)廠(chǎng)商使用。通過(guò)中央網(wǎng),信息可以在汽車(chē)內(nèi)部部件之間互通,比如信息娛樂(lè)系統(tǒng)可以通過(guò)與上網(wǎng)盒子的通信,接入到互聯(lián)網(wǎng)中,同時(shí)也可以跟汽車(chē)儀表盤(pán)連接,而博通的芯片可以讓信息更加高速地進(jìn)行交換。
新需求可被滿(mǎn)足
博通在活動(dòng)上宣布,為汽車(chē)中央網(wǎng)關(guān)、高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)、信息娛樂(lè)、汽車(chē)音響,以及時(shí)間敏感型應(yīng)用推出新一代集成了物理層的BroadR-Reach車(chē)載以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品系列。
博通第一代基于BroadR-Reach技術(shù)的以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品是在四年前正式發(fā)布和投入市場(chǎng)的。
BroadR-Reach技術(shù)通過(guò)單條非屏蔽雙絞線(xiàn)電纜提供100Mbps的高性能帶寬,可滿(mǎn)足汽車(chē)行業(yè)的苛刻要求。該技術(shù)無(wú)需使用昂貴和笨重的屏蔽電纜,可以幫助汽車(chē)制造商大幅降低連接成本和電纜重量。BroadR-Reach的物理層支持在一對(duì)非屏蔽雙絞線(xiàn)上能夠進(jìn)行雙向傳輸。
利用成熟的IEEE標(biāo)準(zhǔn)BASE-T PHYs技術(shù),BroadR-Reach保留了標(biāo)準(zhǔn)的IEEE MAC 接口,所以可為更高層的以太網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)提供直接支持。
在推出下一代芯片系列之前,博通收集了很多來(lái)自中國(guó)車(chē)廠(chǎng)的需求。
第一是封裝電池的體積和PCB的面積要小。所以,博通在新一代的交換機(jī)芯片中,將整個(gè)芯片的尺寸縮小了近一半,530平方毫米的芯片面積,降到290平方毫米。同時(shí),博通在芯片內(nèi)部集成了低空濾波器,這使得芯片器件的數(shù)量也減少了。
第二是要更環(huán)保、功耗更低。如今,國(guó)內(nèi)也在大力推進(jìn)電動(dòng)車(chē)和混合動(dòng)力車(chē)。要延長(zhǎng)電動(dòng)車(chē)的續(xù)航里程,就需要每一個(gè)部件的功耗都更低。在博通推出的新一代汽車(chē)以太網(wǎng)芯片中,采用了最新的制程,實(shí)現(xiàn)功耗可以降低30%。這30%是指在設(shè)備正常工作狀態(tài)下降低的功耗,除此以外,博通還提供了一種進(jìn)一步降低功耗的模式,即能夠讓設(shè)備在不工作時(shí)自動(dòng)進(jìn)入休眠或深度睡眠狀態(tài)。
第三是成本要更低。針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的這種獨(dú)特需求,博通新一代芯片的成本比前一代芯片會(huì)低很多,這也更容易讓博通的技術(shù)能夠從高端車(chē)走向中端車(chē),甚至走向低端車(chē)。
第四是對(duì)信息安全保障的需求。無(wú)論是中國(guó)車(chē)廠(chǎng)還是用戶(hù),都不希望車(chē)?yán)锏男畔⒈粍e人竊取。所以,博通在新一代芯片中加入了最新的安全認(rèn)證協(xié)議,能夠有效保證汽車(chē)不被黑客入侵。
第五是產(chǎn)品線(xiàn)要能覆蓋從低端到高端的市場(chǎng)需求。博通新一代芯片系列BCM8953X,會(huì)包括89531、89532、89537等不同的芯片產(chǎn)品,當(dāng)汽車(chē)廠(chǎng)商設(shè)計(jì)主機(jī)的時(shí)候,可以根據(jù)車(chē)型選擇從低端到高端的產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)芯片靈活的配置定義。
“這五點(diǎn)都是博通根據(jù)中國(guó)市場(chǎng)的實(shí)際需求,在定義新一代芯片的時(shí)候考慮到的,所以顯而易見(jiàn)的是,新一代芯片非常適合中國(guó)車(chē)廠(chǎng)采用?!?博通公司基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)部門(mén)車(chē)載以太網(wǎng)產(chǎn)品線(xiàn)副總監(jiān)Timothy Lau如是說(shuō)。
專(zhuān)業(yè)人做專(zhuān)業(yè)事
博通在推動(dòng)車(chē)載以太網(wǎng)方面做了很多的努力,但相比來(lái)說(shuō),汽車(chē)廠(chǎng)商在此方面的動(dòng)作卻是比較遲緩的。為什么博通會(huì)不遺余力地去推動(dòng)車(chē)載以太網(wǎng)發(fā)展,而不是那些汽車(chē)公司呢?
“專(zhuān)業(yè)的人要做專(zhuān)業(yè)的事。”Timothy Lau解釋說(shuō),“汽車(chē)本身就是一個(gè)非常復(fù)雜的產(chǎn)品,汽車(chē)廠(chǎng)商非常了解怎么樣做車(chē)。而博通專(zhuān)業(yè)做的是通信,特別是在以太網(wǎng)領(lǐng)域,所以博通比汽車(chē)廠(chǎng)商更能把握車(chē)載以太網(wǎng)的發(fā)展,也包括它的應(yīng)用場(chǎng)景和一些關(guān)鍵的技術(shù)。所以,博通的整個(gè)產(chǎn)品線(xiàn),還有各個(gè)地方的銷(xiāo)售力量和合作伙伴,都會(huì)全力推動(dòng),但同時(shí),也并不是說(shuō)汽車(chē)廠(chǎng)商沒(méi)有動(dòng)力去推,只是它們的精力更多放在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等技術(shù)的研究。而像博通這種通信行業(yè)的公司,反而更適合在車(chē)載以太網(wǎng)上發(fā)揮更重要的作用?!?/p>
現(xiàn)在,博通車(chē)載以太網(wǎng)芯片被用在了哪些車(chē)型上呢?據(jù)Timothy Lau介紹,寶馬的全線(xiàn)車(chē)型,從X系列到傳統(tǒng)的3、5、7系列,也包括電動(dòng)車(chē)型的I3、I8等,都使用了博通車(chē)載以太網(wǎng)的芯片。同時(shí),今年量產(chǎn)的2015款捷豹、路虎的XF和XG車(chē)型上,也都使用了博通的BroadR-Reach車(chē)載以太網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)。另外,也包括大眾帕薩特。
在今后,博通仍會(huì)致力于繼續(xù)推動(dòng)Open Alliance單對(duì)雙絞線(xiàn)組織的發(fā)展,在這方面博通也非常欣喜地看到,中國(guó)市場(chǎng)越來(lái)越多的汽車(chē)廠(chǎng)商和汽車(chē)供應(yīng)商加入到了這個(gè)組織,而且這個(gè)組織也起著非常重要的作用,成員們都會(huì)有一些需求,也會(huì)提出一些自己的概念,他們會(huì)在這個(gè)組織里分享。
另外,博通會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)汽車(chē)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品兩方面的發(fā)展。從標(biāo)準(zhǔn)方面,博通會(huì)促進(jìn)汽車(chē)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)從100兆向1G的標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)。從產(chǎn)品上,博通會(huì)不斷發(fā)布新的交換機(jī)芯片、收發(fā)器芯片來(lái)推動(dòng)整個(gè)汽車(chē)以太網(wǎng)的行業(yè)發(fā)展。