ADI牵头，OpenGMSL联盟来了！打造汽车SerDes传输新生态

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。