正如本周早些時候宣布的那樣，下一個版本的MIPI A-PHY SM SerDes 接口的開發(fā)現(xiàn)已完成，它將最大可用下行鏈路數(shù)據(jù)速率從 16 Gb/s （Gbps） 翻倍至 32 Gbps，以支持汽車不斷發(fā)展的需求顯示器和傳感器（相機(jī)、激光雷達(dá)和雷達(dá)）。增強(qiáng)版 v1.1 還將使上行鏈路控制流量的可用數(shù)據(jù)速率增加一倍，并引入通過低成本傳統(tǒng)電纜實施 A-PHY 的低速齒輪（lower speed gears ）的選項，為制造商實施 A-PHY 提供額外的靈活性。

　　v1.1 將于 2021 年底發(fā)布，將與 A-PHY v1.0 完全互操作，使用這兩個版本的設(shè)備將能夠在同一網(wǎng)絡(luò)中共存。

　　關(guān)于 A-PHY

　　高級駕駛輔助系統(tǒng) （ADAS）、數(shù)字駕駛艙、車載信息娛樂系統(tǒng) （IVI） 和自動駕駛系統(tǒng) （ADS） 催生了對更多具有更高性能和帶寬要求的車載傳感器和顯示器的需求。為了滿足這些日益復(fù)雜的需求，MIPI 聯(lián)盟開發(fā)了 A-PHY，這是第一個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、長距離、非對稱串行器-解串器 （SerDes） 接口，用于在汽車圖像傳感器和顯示器及其相關(guān)電子控制單元之間提供高性能鏈接（ECU） 位于車輛的任何位置。

　　A-PHY 在所有類型的汽車網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌ɡ?，點對點或菊花鏈）中提供非對稱數(shù)據(jù)鏈路，在單根電纜上提供高速單向數(shù)據(jù)、低速雙向控制數(shù)據(jù)和可選電源。它的覆蓋范圍可達(dá) 15 米，提供前所未有的可靠性，具有 10 -19的超低數(shù)據(jù)包錯誤率、惡劣汽車環(huán)境中的高抗噪性、超低延遲和內(nèi)置功能安全特性。

　　在 A-PHY 出現(xiàn)之前，汽車行業(yè)不得不依賴專有的 SerDes 解決方案，這使得集成和遵守質(zhì)量和監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)變得更加昂貴、復(fù)雜和耗時——限制了汽車制造商對技術(shù)和供應(yīng)商的選擇。

　　A-PHY 無需使用專有解決方案，從而降低了成本和上市時間。它讓汽車制造商和供應(yīng)商可以將不可回收的工程成本攤銷到更多產(chǎn)品上，并培育一個廣泛的生態(tài)系統(tǒng)，開發(fā)具有改進(jìn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的可互操作組件。

　　增加對低成本傳統(tǒng)電纜類型的支持

　　A-PHY v1.1 的一個關(guān)鍵優(yōu)勢是它將為 A-PHY 下行鏈路齒輪 G1 和 G2（downlink gears G1 and G2） 引入 PAM4 編碼選項，如上表所示。PAM4 的較低調(diào)制帶寬支持低帶寬、低于1 GHz 的操作，這將使制造商可以選擇將現(xiàn)有的傳統(tǒng)電纜用于其當(dāng)前平臺，或者在新平臺的情況下使用更低成本的電纜。

　　最大上行數(shù)據(jù)速率翻倍

　　A-PHY v1.1還將增加一個更快的上行設(shè)備U2，數(shù)據(jù)速率高達(dá)200 Mbps，是現(xiàn)有100 Mbps上行設(shè)備速率的兩倍，為汽車外設(shè)的指揮和控制提供更多帶寬。這種更高的速度將使用 PAM4 編碼實現(xiàn)，該編碼支持兩倍于 U1 設(shè)備的數(shù)據(jù)速率，具有相同的調(diào)制帶寬。

　　增加實施靈活性

　　雖然 A-PHY v1.0 提供使用同軸或屏蔽雙絞線 （STP） 電纜的非對稱電纜配置，但 v1.1 將增加對 Star Quad （STQ） 屏蔽雙差分對電纜的支持，這些電纜已在汽車應(yīng)用中使用。 STQ 電纜有四根導(dǎo)體，在單個屏蔽護(hù)套內(nèi)提供雙差分對。它們在一根電纜上啟用兩個 A-PHY 端口，與使用兩根單獨的同軸電纜或 STP 電纜相比，可以節(jié)省成本、重量和復(fù)雜性。通過重用規(guī)范的現(xiàn)有組件，A-PHY 的模塊化特性使這成為可能，而無需進(jìn)行重大更改。

　　使用 STQ 電纜將啟用新的 A-PHY 電纜配置，其示例如下圖所示。

　　第一個示例顯示了高度不對稱的雙下行鏈路配置，該配置利用兩對導(dǎo)體作為下行鏈路，提供高達(dá) 32 Gbps （2x16 Gbps） 的總下行鏈路帶寬。一對還可以容納高達(dá) 200 Mbps 的上行鏈路信道。更高容量的下行鏈路可用于連接更大、更高分辨率的攝像頭和顯示器（以及任何相關(guān)的控制接口），并且允許制造商從單個 ECU 以菊花鏈形式連接更多組件，從而減少電纜數(shù)量。

　　第二個示例顯示了一種非對稱配置，它使用一對導(dǎo)體作為具有高達(dá) 16 Gbps 帶寬的傳統(tǒng) A-PHY 下行鏈路。另一對導(dǎo)體提供反向下行鏈路，使用 A-PHY 下行鏈路齒輪 G1 或 G2，帶寬高達(dá) 4 Gbps。雙向高速傳輸數(shù)據(jù)的能力將允許使用一根電纜而不是兩根電纜——例如，攝像頭和顯示器位于同一輛車內(nèi)——也降低了成本、重量和復(fù)雜性。

　　最后，對 STQ 電纜的支持將使實現(xiàn)對稱電纜配置成為可能，該配置使用一對導(dǎo)體用于全速下行鏈路（高達(dá) 16 Gbps），另一對用于相等的反向下行鏈路（高達(dá) 16 Gbps）帶寬。

　　更遠(yuǎn)大的展望

　　雖然 A-PHY 是標(biāo)準(zhǔn)化圖像傳感器和顯示器連接的第一步，但它實際上構(gòu)成了 MIPI 汽車 SerDes 解決方案 （MASS） 的基礎(chǔ)，這是一個端到端框架，用于連接具有內(nèi)置功能安全性的相機(jī)、傳感器和顯示器、安全和數(shù)據(jù)保護(hù)。該框架整合了已廣泛用于汽車的接口，例如MIPI 攝像頭串行接口 2 （MIPI CSI-2?）、MIPI 顯示串行接口2 （MIPI DSI-2 SM ） 和VESA 嵌入式 DisplayPort/DisplayPort （VESA eDP/DP）。

　　隨著 v1.1 的發(fā)布，MIPI 將很快開始向 MIPI 成員尋求針對下一版本 A-PHY 的意見和要求。