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车规级计算芯片的车载总线与通信接口.docx
资料介绍
车规级计算芯片的车载总线与通信接口
一、车载网络架构的演进
整车电子电气架构从分布式向中央集中式的演进，深刻改变了车载网络通信的需求。在传统分布式架构中，每个ECU通过单一总线（如CAN或LIN）与相邻节点通信，网络拓扑简单但带宽有限。在中央计算+区域控制架构中，中央计算平台需要通过高速网络与多个区域控制器通信，区域控制器再通过本地总线与传感器和执行器连接，形成了分层式网络拓扑。
2026年的主流车载网络架构呈现"一干多支"格局：主干网采用千兆乃至万兆车载以太网，连接中央计算平台和区域控制器；支线网络包括CAN XL（带宽20Mbps，兼容传统CAN）、CAN FD和LIN，连接传感器和执行器。这种架构既保证了关键数据的实时传输，又兼顾了成本控制和向后兼容性。
二、车载以太网技术
车载以太网是中央计算架构的核心通信基础设施。与传统以太网不同，车载以太网采用单对非屏蔽双绞线（UTP）传输，满足车规的轻量化、低成本和高EMC要求。物理层标准从100BASE-T1（100Mbps）发展到1000BASE-T1（1Gbps），再到2026年量产的10BASE-T1S（10Mbps，多节点共享总线）和多千兆级802.3ch标准。
时间敏感网络（TSN）是车载以太网的关键技术套件，包括IEEE 802.1Qbv（时间感知整形）、802.1Qbu（帧抢占）和802.1AS（时间同步）等子标准。TSN确保关键控制信号在确定的延迟内到达目的地——例如，制动信号可以在1ms以内从中央计算平台传输至区域控制器，而非关键的数据流（如OTA升级包）可以在空闲时段传输。
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