Diodes verbessert PCIe-Signalintegrität in Fahrzeugcockpits

Da moderne Fahrzeugcockpits ADAS-, Infotainment- und digitale Instrumentensysteme zunehmend in zentralisierten Computing-Architekturen zusammenführen, wird die Aufrechterhaltung der Signalintegrität über Hochgeschwindigkeitsschnittstellen hinweg zu einer wachsenden Herausforderung. In diesem Zusammenhang stellte Diodes Incorporated den PI3EQX32904Q vor, einen automobilqualifizierten Vierkanal-ReDriver für 32Gbps-Datenübertragung in Smart-Cockpit-Plattformen.

Hochgeschwindigkeitsschnittstellen in zentralisierten Cockpit-Systemen
Der PI3EQX32904Q wurde für GPU- und CPU-basierte System-on-Chip-Architekturen entwickelt, die in Cockpit-Elektronik der nächsten Generation eingesetzt werden. Diese Systeme nutzen zunehmend Hochbandbreiten-Protokolle wie PCI Express^® (PCIe^®) 5.0, SAS4 und Compute Express Link (CXL), um Prozessoren, Speicher-, Massenspeicher- und Display-Subsysteme innerhalb zentralisierter Fahrzeugrechnerplattformen zu verbinden.

Bei 32Gbps werden Signalverluste durch Leiterbahnverluste auf PCBs, Intersymbolinterferenzen und Jitter zu begrenzenden Faktoren für eine zuverlässige Datenübertragung. Der ReDriver adressiert diese Probleme mithilfe eines 0,13µm-Silizium-Germanium-(SiGe)-BiCMOS-Prozesses, der lineare Entzerrung mit Signalaufbereitung bei geringem Jitter kombiniert, um die Datenintegrität über längere Übertragungsstrecken hinweg aufrechtzuerhalten.

Das Bauteil verfügt über vier unabhängige differenzielle Kanäle und arbeitet transparent über unterschiedliche Codierungsschemata und Datenraten hinweg, ohne das Link-Training der Protokolle zu beeinflussen. Dadurch kann die Komponente zukünftige Automotive-Schnittstellenstandards unterstützen, ohne Änderungen an der Kommunikationsarchitektur zu erfordern.

Programmierbare Entzerrung über I2C-Steuerung
Der ReDriver integriert programmierbare lineare Entzerrung, Flat-Gain-Anpassung und Ausgangslinearitätskontrolle, die über eine I2C-Schnittstelle zugänglich sind. Dadurch können Entwickler Signalparameter für unterschiedliche PCB-Layouts, Steckverbinderkonfigurationen und Kabelbedingungen während der Systemintegration anpassen.

Durch die Verlängerung nutzbarer PCB-Leiterbahnen kann die Komponente den Bedarf an zusätzlichen Retimern oder Platinenneuentwicklungen in kompakten Cockpit-Elektroniksystemen reduzieren. Dies kann dazu beitragen, den Stromverbrauch auf Systemebene zu senken und die Routing-Komplexität in Automotive-Elektronikplattformen mit hohen Platz- und Thermikanforderungen zu verringern.

Das Bauteil unterstützt zudem den Modern-Standby-Modus (S0 Low Power Idle). Im Deep-Standby-Betrieb liegt die Leistungsaufnahme unter 5mW, während gleichzeitig eine schnelle Aktivierung für Fahrzeugsysteme ermöglicht wird, die einen niedrigen Standby-Energieverbrauch mit hoher Reaktionsfähigkeit kombinieren müssen.

Automotive-Betriebsbereich
Der PI3EQX32904Q arbeitet mit einer Versorgungsspannung von 3,3V und unterstützt einen Betriebstemperaturbereich von -40°C bis +85°C, entsprechend den Anforderungen der Automobilelektronik. Die Komponente ist im W-QFN3063-46-(ZR46)-Gehäuse erhältlich.

Bearbeitet von Aishwarya Mambet, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.

www.diodes.com