Eine echte Datenautobahn fürs Auto 3-GBit/s-Link APIX2 für Displays und Kameras

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Im Sommer 2010 stellte Inova Semiconductors den 3-GBit/s-Link APIX2 vor – eine Datenautobahn fürs Auto, über die neben digitalen Video- und Audiokanälen gleichzeitig auch Ethernet übertragen werden kann. Seit ein paar Wochen werden Kunden mit Mustern beliefert und auf der electronica zeigen Inova und andere Firmen bereits mehrere Anwendungen mit APIX2.

Im Jahre 2007 brachte Inova Semiconductors mit dem Automotive Pixel Link, kurz APIX, eine neue Generation von digitalem Display Link auf den Markt. Durch ein neuartiges Taktsystem war es erstmals möglich, gleichzeitige und voneinander unabhängig Bild- und Steuerdaten mit 1 GBit/s über ein Kabel zu übertragen.

APIX wird heute bereits von zahlreichen Herstellern für Display-Anwendungen wie Head-up-Display, Instrumentenkombi- oder Zentraldisplay eingesetzt. Und auch bei modernen Fahrerassistenzsystemen setzen Entwickler verstärkt auf APIX, da hier die Kamerabilder unkomprimiert und damit verlustfrei übertragen werden. Auch bei schlechter Witterung kann so ein Warnschild mit Entfernungsangabe präzise erkannt und ausgewertet werden.

Mit dem Trend zu immer größeren, höher auflösenden Displayformaten von bis zu 12 Zoll und der neuen Generation von Megapixel-Bildsensoren mit hohem Kontrastumfang sind allerdings die Grenzen eines Display-Links mit 1 GBit/s erreicht. Neue Systemarchitekturen für Display- und Infotainment-Anwendungen im Auto benötigen aber nicht nur eine deutlich höhere Datenrate.

Die Anzeige bestimmter Informationen auf mehreren Displays, das dynamische Wechseln der Displayinhalte je nach Fahr- und Gefahrensituation und die gleichzeitige Übertragung von Kontroll- und Steuerdaten machen eine neue Generation von Gigabit-Link erforderlich. Dieser muss in der Lage sein, unterschiedliche Datenformate gleichzeitig aber trotzdem sicher und zuverlässig über ein einziges Kabel- bzw. Steckersystem zu übertragen.

Nur ein gemeinsames Kabel für Bild, Ton und Ethernet nötig

Mit der Entwicklung von APIX2 ist Inova Semiconductors all diesen Anforderungen nachgekommen und nicht nur das: Die zweite APIX Generation ist eine echte Datenautobahn geworden, über die verschieden Datenformate gleichzeitig und über ein einziges Kupferkabel übertragen werden können.

Wie schon bei APIX1 kommt auch hier das bewährte Taktsystem mit paketorientierter Datenübertragung zum Einsatz, bei APIX2 wurde allerdings die Datenrate auf hohe 3 GBit/s gesteigert. Auch die integrierten Kommunikationskanäle, die zusätzlich Daten in beide Richtungen übertragen, verfügen mit jetzt 187 MBit/s über die dreifache Bandbreite.

Zuverlässige Datenübertragung bei Kabellängen über 10 Meter

Um weiterhin die gleichen günstigen 4-adrigen STP-Kabel und Stecker einsetzen zu können, wie sie sich im Fahrzeug für 1-GBit/s-Display-Links von Inova und anderen Anbietern etabliert haben, werden bei APIX2 im Sende- und Empfangsbaustein aktiv steuerbare Stufen zur Signalkonditionierung eingesetzt.

Diese kompensieren effektiv die extremen Signalverzerrungen, wie sie bei der hohen Datenrate von 3 GBit/s durch unterschiedliche Gruppenlaufzeiten im Kabel auftreten. Selbst bei Kabellängen von über 10 Meter ist so noch eine zuverlässige und stabile Datenübertragung möglich (Bild 1).

Mit diesem neu entwickelten 3-GBit/s-Physical-Layer und zahlreichen anderen Innovationen sind jetzt völlig neue System-Architekturen möglich, APIX2 ist eine echte „Datenautobahn“ fürs Auto.

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