安森美以10BASE-T1S解决方案加速车载网络发展

随着软件定义汽车（SDV）架构向区域控制演进，车载网络正经历着深刻的变革。在传统架构中，车辆需搭载近百个独立的电子控制单元（ECU），导致复杂的线束既沉重又难以部署。区域控制架构通过功能聚类将ECU数量大幅缩减，并利用中央区域控制器高效协调激光雷达与先进驾驶辅助系统（ADAS）等高带宽需求 。

为了在物理受限的车载环境中实现协议统一并降低系统复杂度，10BASE-T1S技术应运而生。10BASE-T1S 节点可通过单对双绞线以多点总线形式实现共享通信，既无需部署以太网交换机，也可彻底省去大体积的以太网/CAN 网关。在近日举办的AES 2026第七届中国国际汽车以太网峰会上，安森美（onsemi）以太网系统架构师Piergiorgio Beruto围绕这一技术发表主题演讲，分享了创新思路与落地方案。

构建稳健网络

相比传统以太网常用的CSMA/CD退避机制，安森美的10BASE-T1S器件引入了物理层冲突避免（PLCA）仲裁方案。PLCA通过循环调度确保每个节点拥有确定的传输机会，不仅从根本上消除了物理冲突，还大幅提升了多节点环境下的有效吞吐量，使车载以太网的可靠性大幅提升。

PLCA机制的高效性与确定性高度依赖于协调器（Coordinator）节点发送的信标（BEACON）信号，这在系统设计中形成了潜在的单点故障风险。一旦协调器因电源波动、意外复位或硬件故障而失效，传统网络将被迫回退到效率低下且不稳定的CSMA/CD模式。

为了攻克这一技术难题，安森美在其第二代10BASE-T1S MAC-PHY器件T30HM1TS2500 中引入了具有专利的PLCA协调器冗余技术。该方案通过将某一跟随节点的最大节点数设置为略高于主协调器的值，使其具备冗余协调能力：正常工作时，备份节点检测到主协调器的信标后自动重置计数器；一旦主协调器失效，备份节点仅延迟一个TO时间即主动接管并发送替换信标，确保PLCA周期无缝恢复，有效阻止网络回退。

该机制支持按优先级顺序部署多个冗余节点，且整个切换过程对物理层以上各层完全透明，无需上层软件或主机干预，即便在网络动态分段或合并的复杂场景下，仍能保持极高的通信稳定性。

除了高可靠的调度方案，安森美的10BASE-T1S解决方案还集成了多项先进的诊断与节能特性。其中，增强型信号质量指数（SQI+）将监控分级扩展至32级，能精准地捕捉因线缆老化或端接不当引起的信号劣化。增强型抗噪声功能（ENI）则利用PLCA 可完全避免总线冲突的机制，准确识别并滤除非相关能量，使得设备在超长线缆或强噪声环境下依然能保持稳定通信。

此外，内置的线束缺陷检测（HDD）功能支持快速判定单线/双线开路、单线/双线对电源或对地短路、缺失单端/双端端接，极大地简化了车载网络的生产测试与售后维护，符合OPEN Alliance TC10标准的高能效休眠唤醒模式。

安森美专家深度答疑

多场景诠释技术价值

本届峰会上，安森美还带来了多项现场演示，聚焦远程控制外设（RCP）与MAC-PHY两大核心器件的独特能力：

基于RCP的精密音频演示：结合高精度时间戳技术，以三个带麦克风的RCP节点进行声源的精准定位；

150米线缆通信演示：展示10BASE-T1S MAC-PHY芯片的增强型抗噪能力，其在远超25米的标准距离下仍能进行正常通信；

RCP与电感式位置传感器联动演示：展现该方案在踏板位置监测等安全关键场景中的应用潜力；

PLCA协调器冗余演示：直观呈现"信标永不丢失"的冗余切换过程，验证其对单点故障的防护能力；

车门控制模块演示：展示以RCP芯片为基础的以太网通信，比传统方案更高效、可靠。

现场demo讲解

安森美10BASE-T1S解决方案不仅解决了边缘节点的连接瓶颈，更在确定性与低功耗之间达成了优异的平衡，为下一代软件定义汽车和智能工厂网络奠定了坚实的技术基石。