ADI牵头,OpenGMSL联盟来了!打造汽车SerDes传输新生态
- 张捷说法
- 2025-06-18
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电子发烧友网报道(文/黄晶晶)近日,多家领先的汽车原始设备制造商(OEM)、一级供应商、半导体制造商和生态系统合作伙伴共同宣布成立OpenGMSL联盟,旨在汇聚行业力量,将视频和/或高速数据的SerDes传输打造成为全球汽车生态系统的开放标准。
OpenGMSL联盟由Analog Devices, Inc. (ADI), Aptiv PLC, Coilcraft, Inc., Core Microelectronics, DENSO CORPORATION, Ethernovia, Inc., Geely Holding Group, GlobalFoundries等等公司联合发起,该联盟是一个非营利性实体,由独立的董事会管理。
OpenGMSL标准基于ADI公司行业领先且经过路测验证的千兆多媒体串行链路(GMSL)技术。此次ADI也积极参与到OpenGMSL的建设当中。
OpenGMSL规范具体内容
ADI副总裁兼汽车视频数据解决方案(AVDS)总经理Balagopal Mayampurath表示,GMSL是一种视频连接的技术,最初为汽车应用而开发,应用于高级驾驶辅助系统(ADAS)和车载信息娱乐系统。GMSL最重要的优势是它的物理层非常稳健,传输视频信号时误码率极低。它支持汽车行业目前所需的所有分辨率,且延迟非常低。GMSL还大大减少了视频控制和数据传输所需的布线基础设施,包括电源在内的所有信息都可以通过一根线缆传输。
安全性对于车载视频连接技术至关重要,ADI的GMSL技术能够满足ASIL B车规级要求,并且具备实时链路诊断功能,满足OEM的电磁干扰(EMI)和电磁兼容性(EMC)要求。GMSL还支持可扩展的系统设计,能够使OEM在相同的芯片尺寸和相同的硬件上升级分辨率。另外,在Die与Die的兼容上,ADI新的产品可以后向兼容前一代的产品。
OpenGMSL是一种基于GMSL技术的全球开放标准,主要用于高清视频和传感器数据的连接。ADI期望OpenGMSL能够帮助汽车OEM和供应商更轻松地管理成本,提升供应链弹性,加快产品上市速度,同时支持自动驾驶、高级驾驶辅助系统和沉浸式信息娱乐等功能的实现。
具体到OpenGMSL规范涉及的内容,Balagopal Mayampurath解析,加串器和解串器通过一个通道连接,也就是实际中的电缆。电路部分是OpenGMSL规范所涵盖的内容。其中包括物理层,是电路中将外部传入的数据转换为GMSL数据流并将其发送到链路上的部分。还有数据链路层,是电路中使用或生成GMSL格式的部分。此外,还有协议适配器,用于将传入的数据转换为GMSL格式。
如果查看链路的另一端,会看到相同的模块,但顺序相反。通过通道以GMSL数据形式传输的视频被物理层接收,然后经过清理,再从GMSL格式转换回特定应用的格式,可以是MIPI CSI或DisplayPort,随后传输到外部,比如发送到一个SoC或者显示器。OpenGMSL不包含特定应用功能,例如从图像传感器传入的MIPI数据,而特定应用功能可能是MIPI接收器。在另一端,可能是MIPI数据输出到具有MIPI接收器的SoC,或者是DisplayPort数据输入和DisplayPort数据输出。
开放联盟成立正当时
众所周知,ADI在GMSL技术和市场具有领导地位,而OpenGMSL的成立意味着这一技术从私有协议转变为开放标准。Balagopal Mayampurath表示,这一变化主要原因是市场需求。在疫情之后,由于汽车芯片面临供需失衡和供应短缺的问题,几乎所有的汽车OEM客户都非常担心供应链的弹性。当时也有一些正在发展的标准,但它们还没有经过路测验证。而GMSL是一种经过路测验证且成熟的技术。基于此,ADI把它开放出来,赋能更多的车厂、一级供应商以及半导体生态伙伴和测试设备的供应商,大家一起来做应用和未来的技术迭代和创新。
正如提到的其他现有开放标准,如MIPI A-PHY、ASA、HSMT等,OpenGMSL最大的优势是经过路测验证的。尤其汽车应用来说,一项技术从进入市场到成熟往往需要几年的时间。另外,OpenGMSL既用于高级驾驶辅助系统(ADAS),也用于信息娱乐系统。而这些新出现的标准目前主要针对的是ADAS应用,但最终它们也会支持信息娱乐系统。其他标准相对来说还处于发展和采用的早期阶段。
Balagopal Mayampurath坦言,目前ADI将会拿出现有的两代已经量产的GMSL技术。OpenGMSL现已成立,GMSL的未来发展将通过OpenGMSL来推进。ADI不打算单独进行自己的GMSL技术演进,ADI未来推出的产品,会跟OpenGMSL 演进之后的标准规范完全兼容。
在生态系统中OpenGMSL联盟的每个成员都有不同的需求或关注的重点。例如,OEM可能最关心技术是否能够满足他们的连接性需求。而一级供应商可能更关注第二来源和成本等方面。在OpenGMSL联盟内部,我们将设立不同的工作组,分别专注于技术的不同方面。例如,可能会有一个工作组专注于开发下一代OpenGMSL技术;另一个工作组可能会研究EMI和EMC要求;第三个工作组可能会关注安全性;还可能有另一个工作组专注于合规性测试。因此,我们计划通过设立不同的工作组来推进相关工作,这样感兴趣的成员就可以加入相应的工作组并贡献力量。
下一代OpenGMSL技术
面对汽车电子电气架构的发展,Balagopal Mayampurath分析,现在的分区控制架构(zonal architecture),大多数区域汇聚的是低速数据,而视频数据仍然主要直接传输到中央计算单元。如果未来的架构发生变化,视频数据开始在各个区域进行聚合,那么OpenGMSL技术就需要随之演进,以支持这种新的应用模式。目前,现有的技术已经支持在中央计算单元进行数据聚合,并且这些功能完全有可能被迁移到各个区域。然而,针对不同区域的特定需求,可能会需要一些新的技术发展。从我们的角度来看,这些技术进步应该作为OpenGMSL标准的一部分,由整个生态系统参与者共同合作,推动最优技术的创新与发展。
以太网在核心网络中已经非常成熟,但到目前为止,汽车行业还没有公认的从边缘连接到网络核心的以太网解决方案。ADI为IEEE 802.3dm提出的GMSLE目前只是一个提议,是一个开放的讨论。在汽车领域,连接到边缘的以太网的未来发展仍然非常开放。一旦标准得到批准,以太网解决方案可能会进一步发展。但我们认为这一切还为时尚早。如今,SerDes技术在边缘连接方面具有非常强大的吸引力。我们相信,GMSL以及现在的OpenGMSL在推动这一倡议方面处于非常有利的位置,并将在未来几年继续推动其发展。
尽管开放之后将有更多玩家进来,对ADI形成一定的竞争,但ADI对此持开放态度。Balagopal Mayampurath表示,这是一个快速增长的市场,最大的机会是整个行业团结起来,ADI也愿意与SoC厂商合作,并吸引IP公司加入。共同推动OpenGMSL技术满足新兴的软件定义汽车市场的需求。