前语：USB接口根据规范化的传输协议，能够方便地完成设备间互联。USB
2.0规范最高支撑480Mbps的传输速率。一般USB传输体系存在抗搅扰性差和传输间隔近的问题，对其运用场合带来了约束。本文以车载运用为例，提出车载USB传输计划，有用地处理了上述问题，可作为与车载以太网并排的下一代车载数据传输计划。
图1给出了车载视频与数据传输的典型运用，中控主机衔接前/后视摄像头、激光雷达、DSM、行车记录仪、USB
Hub扩展等设备。其间主机与许多设备间需求传输多种数据类型，USB 2.0作为运用最广泛的接口，在电子设备中无所不在，运用USB
2.0协议进行车载数据传输具有天然的优势。USB
2.0支撑480Mbps的传输速率且功耗低，在传输速率、功耗及挑选性上都远远超越100M车载以太网。并且车载USB能够与广泛的电子设备及芯片无缝对接，供给完美的设备兼容性。
但是车载数据传输线路需求穿过电磁环境杂乱的区域，而一般USB传输体系存在抗搅扰性差和传输间隔近的问题，对其运用场合带来了约束。在车载设备中搭载根据NS1021/1021E的车载USB计划，就能够有用确保传输的牢靠性和稳定性。
图1
车载USB(Automotive USB)，是一种用于车载的USB传输协议，其供给与规范USB
2.0设备彻底兼容的衔接，但在物理层数据传输时经过专利技能，将规范USB
2.0的DC耦合信号，变为AC耦合信号，极大的进步了抗共模搅扰才能，并经过数据编解码等技能使得传输间隔长达30m。
规范USB线缆的长度不超越5m，但在车载运用中，因为杂乱电磁环境的存在，即便1m也对牢靠性有很大应战，缩短间隔并不能彻底避免搅扰。为彻底处理上述问题，图2给出了根据NS1021/NS1021E芯片的车载USB传输计划。在Host端的NS1021/NS1021E经过规范USB
2.0接口与主控SOC衔接，在Device端的NS1021/NS1021E经过规范USB 2.0接口与USB Device芯片衔接然后供给彻底的USB
2.0兼容性。而在NS1021/NS1021E之间，则经过AC耦合的车载USB信号进行传输，使得传输间隔能够长达30m，并具有强抗搅扰才能。
图2
车载USB能够运用车载低频HSD衔接器及线缆或车载USB衔接器及线缆。其间规范HSD衔接器现已广泛用于主机与别离屏的衔接，但规范HSD衔接器的带宽要求到2GHz以上，衔接器阻抗要求为差分100欧姆+/-15%，一般调配高质量进口线材运用，生产工艺杂乱，价格高;而车载低频HSD衔接器带宽要求为400MHz，衔接器处的阻抗要求为差分100欧姆+/-25%即可，许多国产线材能到达功能要求，然后大幅下降线缆本钱，并在30m长度范围内牢靠传输。
NS1021/1021E是天津瑞发科半导体技能有限公司推出的根据专利技能的USB
2.0接口增强传输计划，已在业界得到广泛运用，累计出货超越一百万片。NS1021选用1对屏蔽双绞线传输，传输速率600Mbps;NS1021E选用2对屏蔽双绞线传输，传输速率300Mbps，NS1021E进一步下降了对衔接器及线缆带宽的要求。用户可根据实践产品的需求挑选适宜的类型。
NS1021/1021E自身不解析USB
2.0协议，而是经过专利技能的AC耦合和编解码技能，来进步传输的间隔与牢靠性。NS1021/1021E的传输机制确保了零延时，其也完成了主动均衡技能，然后自适应线缆长度、类型及长期运用后的电特性改变。
一对NS1021/1021E从逻辑上能够以为等同于一条适于车载运用的高抗搅扰性USB 2.0 High Speed线缆，其对USB
2.0协议为通明传输，能够兼容任何现有的USB 2.0 High Speed主机、设备或USB 2.0 Hub，也能够经过USB 2.0 Hub兼容任何USB
1.1 Full Speed或USB 1.1 Low Speed设备。
图3给出了衔接USB 2.0 Hub时的运用实例。Host端或许Device端都能够经过USB 2.0
Hub进行衔接，然后能够极大的进步体系规划的灵活性。
图3
现在，根据NS1021/1021E的车载USB计划现已运用于多个车厂/一级供货商量产的DSM和行车记录仪体系中。NS1021/1021E芯片的运用，使得传输间隔不再受限，并且USB
2.0信号抗搅扰性到达车载运用环境的要求。
结语：NS1021/NS1021E在两个互联的USB 2.0设备间供给了一条高速通道，并且对其两头的USB设备来说，通道是通明的，兼容任何USB
2.0主机、设备及Hub。NS1021/NS1021E自2017年引进车载商场，现在现已在多个车型的DSM和行车记录仪中运用。本文根据NS1021/NS1021E提出车载USB传输计划，可作为与车载以太网并排的下一代车载数据传输计划。
