SerDes技術優勢明顯，解決車內高速傳輸難題

電子發燒友網報道（文/李寧遠）SerDes是SERializer串行器和DESerializer解串器的簡稱，串行器/解串器在發送端將多路低速并行信號被轉換成高速串行信號，經過傳輸媒體，最后在接收端高速串行信號重新轉換成低速并行信號。

采用SerDes技術的高速串行接口增加了帶寬，減少了信號數量，同時帶來了諸如減少布線沖突、降低開關噪聲、更低的功耗和封裝成本等許多好處，相比傳統并行總線架構有不少的提升。

并行接口與SerDes

串行接口和并行接口的發展一直在交替。在SerDes流行之前，芯片之間是通過系統同步的并行接口來傳輸數據的。并行接口同時移動多個數據位，不需要精準的同步方案。但在不斷發展的過程中，并行接口想要提高傳輸帶寬要么提高時鐘頻率要么加大數據位寬。

數據位寬不可能無限制提高，位寬越高，同步開關噪聲越大，需要使用更多的芯片引腳，這會讓PCB布局越來越低效且難以管理。間隔緊密的PCB布線又容易受到串擾的影響。即便是高速的并線總線，也會面臨功耗過大的問題。

而SerDes采用差分信號傳送數據，串行化通過將標準邏輯信號轉換成低壓差分信號LVDS可以節省很多功耗。SerDes把非獨立時鐘嵌入在數據流中，解決了限制數據傳輸速率的Signal時鐘問題帶寬得以提高。

同時通過一對差分信號引腳而不是多數據引腳和一個時鐘引腳發送數據字節大大減少了引腳數和通道數，更小的封裝和更密集的PCB布線得以實現。這能夠帶來很多應用時的優勢和成本優勢。

而且差分傳輸，本身就具有抗噪聲、抗干擾能力強的特性，高速串行SerDes的優勢已經很明顯。而且現在的SerDes也能夠多通道并行使用，雖然技術難度很高，但是線速率又提升了一個檔次。

當然，SerDes雖然有這么多優勢，應用起來挑戰也是不小的。SerDes需要非常精確、超低抖動的元件來提供用于控制高數據速率串行信號所需的參考時鐘。而且整個SerDes系統涉及模擬與數字信號設計，需要經驗豐富的設計團隊。在速率不斷提高的同時，其成本和設計復雜度也在不斷上升。

車載SerDes重要性

高速SerDes目前主要用在攝像頭和顯示器的視頻信號傳輸上，SerDes器件能夠在不影響信號完整性的情況下擴展電纜長度，提高系統性能和功能，同時降低汽車攝像頭及顯示應用中的功耗。

在電動汽車飛速發展的現在，單車傳感器的使用數量呈大幅增長趨勢，這一定會刺激車用SerDes器件需求。而且隨著傳感器使用數量的增加，車內安裝空間和可供電源是有限的，這就更加要求小體積和低功耗性能。

目前SerDes IC支持通過單根低延遲電纜傳輸未壓縮的視頻、控制信號和電源，為了滿足車規需求，往往還會提供自適應均衡（即接收均衡器會自動適應來補償電纜損耗特性且無需額外的編程）以補償電纜老化和溫度變化。

車載SerDes的重要性不言而喻，目前也有不少國內外廠商在這一領域競爭。由于目前SerDes組件的匹配不互通，這一市場的競爭也是非常激烈。

小結

SerDes器件在減少布線、去除多余組件、保證信號完整性上作用明顯，而且在解決尺寸、功耗問題上做得越來越極致。車載SerDes的進步也實現了用更少的導線在汽車系統中傳輸更高分辨率、未壓縮的數據。在傳感器繼續增加的趨勢下，車載SerDes已經成為芯片廠商和OEM博弈的重點。