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方案解讀:裕太微車載以太網(wǎng)物理層芯片YT80系列

來源:裕太微電子 #裕太微電子# #車載以太網(wǎng)芯片#
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引入:在汽車電子電氣架構(gòu)從分布式向集成式升級的浪潮中,中國車載以太網(wǎng)芯片市場(含PHY和交換芯片)正經(jīng)歷爆發(fā)式增長。據(jù)行業(yè)預(yù)測,2025年國內(nèi)車載PHY芯片市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)156億元。以太網(wǎng)聯(lián)盟預(yù)測,未來智能汽車單車的以太網(wǎng)端口甚至將超過100個(gè)。然而,在這一領(lǐng)域,行業(yè)頭部廠商占據(jù)了絕大多數(shù)市場份額。2025年工信部《汽車芯片應(yīng)用推廣實(shí)施方案》要求,新增車型國產(chǎn)芯片應(yīng)用比例不低于20%,國產(chǎn)替代的緊迫性日益凸顯。在市場與政策的雙重引擎下,國產(chǎn)汽車芯片廠商迎來歷史機(jī)遇。

YT80系列是裕太微電子完全自主獨(dú)立研發(fā)并已實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)的車載以太網(wǎng)物理層芯片,填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域的多項(xiàng)技術(shù)空白。其具有高帶寬、低延遲等優(yōu)勢,關(guān)鍵性能對標(biāo)國際一流廠商,能支持智能駕駛和車聯(lián)網(wǎng)的海量數(shù)據(jù)傳輸需求。

PART01:YT80系列核心作用:

  • 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸

作為OSI網(wǎng)絡(luò)模型的最底層硬件,PHY芯片直接連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和物理傳輸介質(zhì)(如雙絞線),負(fù)責(zé)將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號進(jìn)行發(fā)送,同時(shí)將接收到的模擬信號還原為數(shù)字信號。在自動駕駛中,YT80系列承載著攝像頭、雷達(dá)等傳感器與域控制器之間的高速數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)。

  • 架構(gòu)變革支撐

隨著電子電氣架構(gòu)從分布式向域控制架構(gòu)演進(jìn),傳統(tǒng)CAN總線技術(shù)受限于帶寬瓶頸(1Mbps),已無法滿足智能駕駛對海量數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)男枨?。車載以太網(wǎng)憑借其高帶寬、低延遲和拓?fù)浜喕葍?yōu)勢,成為新一代汽車網(wǎng)絡(luò)的理想選擇。YT80系列通過提供比CAN總線高百倍以上的傳輸速率,支持ADAS、高清攝像頭、激光雷達(dá)等大流量數(shù)據(jù)傳輸,為智能汽車的架構(gòu)升級奠定硬件基礎(chǔ)。

PART02:YT80系列產(chǎn)品型號:

YT8010A,百兆車載以太網(wǎng)物理層芯片,支持100Mbps傳輸速率,主要應(yīng)用于帶寬需求適中的場景,如車門控制模塊、基礎(chǔ)傳感器網(wǎng)絡(luò)等,以高性價(jià)比實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)CAN總線的替代。

YT8011A系列,千兆車載以太網(wǎng)物理層芯片,支持1Gbps傳輸速率,采用更先進(jìn)制程,面向高帶寬實(shí)時(shí)系統(tǒng),如自動駕駛感知層(攝像頭、激光雷達(dá))、高清智能座艙娛樂系統(tǒng)等。YT8011A系列,千兆車載以太網(wǎng)物理層芯片,支持1Gbps傳輸速率,采用更先進(jìn)制程,面向高帶寬實(shí)時(shí)系統(tǒng),如自動駕駛感知層(攝像頭、激光雷達(dá))、高清智能座艙娛樂系統(tǒng)等。

YT8011A支持12V VBAT供電,采用QFP48 (7mm * 7mm) 封裝,支持SGMII/RGMII MAC接口,功能更全。

YT8011AN,支持SWR內(nèi)置供電,采用QFP48 (7mm * 7mm) 封裝,支持SGMII/RGMII MAC接口,覆蓋主流需求。

YT8011AR,不支持內(nèi)置供電,采用QFP40 (6mm * 6mm) 封裝,支持RGMII MAC接口,價(jià)格更優(yōu)。

PART03:產(chǎn)品關(guān)鍵競爭力:

  • 技術(shù)性能優(yōu)勢:比肩國際一線水平

a) 核心IP自研

裕太微自主研發(fā)的以太網(wǎng)物理層IP,賦予芯片極性檢測與校正、自適應(yīng)均衡、回聲消除、時(shí)鐘恢復(fù)、串?dāng)_消除、等關(guān)鍵功能。通過創(chuàng)新的DSP(數(shù)字信號處理)算法與AFE(模擬前端)設(shè)計(jì),有效克服汽車復(fù)雜電磁干擾環(huán)境下的信號衰弱和干擾問題,顯著提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性與穩(wěn)定性。在關(guān)鍵性能指標(biāo)上,車載千兆PHY芯片YT8011A系列的主要技術(shù)參數(shù)與國際主流競品基本一致,而車載百兆PHY芯片YT8010A在ESD(靜電防護(hù))和傳輸性能上表現(xiàn)更為優(yōu)異。

b) 低能耗與集成優(yōu)化

支持EEE節(jié)能以太網(wǎng)協(xié)議,顯著降低功耗,滿足新能源汽車對低能耗的要求。內(nèi)置RGMII/SGMII接口,簡化與MAC層芯片的集成,降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度。

  • 質(zhì)量與認(rèn)證體系:符合車規(guī)級嚴(yán)苛要求

a) 功能安全認(rèn)證

公司獲得SGS頒發(fā)的ISO 26262:2018 汽車電子功能安全標(biāo)準(zhǔn)體系認(rèn)證,且達(dá)到最高等級的ASIL D,在芯片設(shè)計(jì)流程、風(fēng)險(xiǎn)管理、故障測試等方面已達(dá)到國際先進(jìn)水平。

b) 可靠性測試認(rèn)證

YT80系列通過AEC-Q100 Grade 1測試,覆蓋溫度循環(huán)、機(jī)械沖擊、電介質(zhì)擊穿等多項(xiàng)嚴(yán)苛環(huán)境實(shí)驗(yàn)。

c) 互操作性認(rèn)證

YT80系列通過國際Open Alliance聯(lián)盟認(rèn)可的C&S IOP互聯(lián)互通測試、FTZ EMC測試和UNH IOL測試,與國際主流設(shè)備兼容一致。

PART04:實(shí)際應(yīng)用場景解讀:

  • 智能駕駛感知層通信

YT8010A可用以連接毫米波雷達(dá)、低分辨率攝像頭等中低速傳感器。例如在自動泊車系統(tǒng)中,連接安裝在車輛四周的5個(gè)超聲波雷達(dá),傳輸障礙物距離數(shù)據(jù),帶寬需求通常在20-50Mbps之間,YT8010A完全滿足要求。

YT8011A/AN/AR可服務(wù)激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)、高端4D毫米波雷達(dá)等高帶寬設(shè)備。以激光雷達(dá)為例,單臺128線激光雷達(dá)每秒產(chǎn)生約500Mbps原始數(shù)據(jù),需千兆以太網(wǎng)才能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸。

  • 智能座艙信息娛樂系統(tǒng)

YT8010A支持基礎(chǔ)音頻傳輸、控制信號通信、OTA等場景,如方向盤按鍵指令傳輸、儀表盤數(shù)據(jù)顯示等。

YT8011A/AN/AR支持AR-HUD、OTA等需求,實(shí)現(xiàn)域控高速互聯(lián)。

  • 車載中央網(wǎng)關(guān)與域控制器

YT8010A可連接動力控制域(如電池管理系統(tǒng))、車身控制域(如車窗、車燈控制)等實(shí)時(shí)性要求高但數(shù)據(jù)量較小的子系統(tǒng)。

YT8011A/AN/AR可作為中央網(wǎng)關(guān)主干網(wǎng)絡(luò),顯著降低網(wǎng)絡(luò)延遲,實(shí)現(xiàn)跨域高速通信。

  • 車路協(xié)同與遠(yuǎn)程升級

V2X路側(cè)設(shè)備:YT80系列可應(yīng)用于路側(cè)單元(RSU),實(shí)現(xiàn)紅綠燈狀態(tài)推送、盲區(qū)預(yù)警等功能;支持車輛與交通基礎(chǔ)設(shè)施之間的低延遲通信。

OTA遠(yuǎn)程升級:千兆PHY YT8011A/AN/AR可加速固件傳輸,使整車軟件升級時(shí)間從傳統(tǒng)CAN總線的小時(shí)級縮短至分鐘級。

PART05:產(chǎn)品服務(wù)支持:

  • 硬件芯片矩陣

a) 車規(guī)級百兆以太網(wǎng)物理層芯片-YT8522A

低功耗的單端口10/100 Mbps以太網(wǎng)物理層芯片,符合100BASE-TX/10BASE-Te標(biāo)準(zhǔn)。該芯片通過了AEC-Q Grade2(-40℃至105℃)汽車認(rèn)證,適用于汽車OBD(車載診斷系統(tǒng))、電源變換器以及過充站等應(yīng)用場景。

b) 車載千兆以太網(wǎng)交換芯片(Switch)-YT9908/9911系列

搭載TSN協(xié)議的車規(guī)級交換芯片,集成數(shù)個(gè)1000BASE-T1和100BASE-T1物理層的收發(fā)器,通過時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)協(xié)調(diào)多傳感器數(shù)據(jù)流,確保自動駕駛指令傳輸?shù)蜁r(shí)延,適用于自動駕駛、車載娛樂系統(tǒng)、車載中央網(wǎng)關(guān)等場景。

c) 車載SerDes芯片(即將發(fā)布)-YT7821/7921系列

串行器/解串器芯片,遵從國家標(biāo)準(zhǔn)HSMT,其通信速率可覆蓋2Gbps至8Gbps,滿足車載攝像頭從2M到8M分辨率的主流應(yīng)用需求,傳輸距離可達(dá)15米,廣泛適用于ADAS域控、座艙域控、電子后視鏡等場景。

  • 本土化優(yōu)秀服務(wù)

參考設(shè)計(jì):提供基于自家芯片的完整硬件和軟件方案,幫助客戶快速開發(fā)產(chǎn)品。軟件開發(fā)工具包/驅(qū)動/固件:提供軟件支持,使芯片能在系統(tǒng)中正常工作。評估板/開發(fā)套件:提供硬件平臺供客戶評估芯片性能和進(jìn)行開發(fā)。技術(shù)文檔:詳細(xì)的數(shù)據(jù)手冊、應(yīng)用筆記、參考設(shè)計(jì)文檔。技術(shù)支持:解答客戶在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和使用過程中的技術(shù)問題。技術(shù)培訓(xùn):為客戶工程師提供芯片使用和開發(fā)相關(guān)的培訓(xùn)。

結(jié)語:

車載以太網(wǎng)物理層(PHY)芯片作為智能汽車的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”基礎(chǔ)元件,其性能直接影響著智能駕駛系統(tǒng)的反應(yīng)速度和可靠性。裕太微電子在鞏固PHY芯片市場地位的同時(shí),正通過縱向技術(shù)升級和橫向生態(tài)拓展,構(gòu)建更完整的車載通信解決方案,助力車載通信芯片全棧自主可控,敬請期待!



責(zé)編: 愛集微
來源:裕太微電子 #裕太微電子# #車載以太網(wǎng)芯片#
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