Testlabor für Automotive-SerDes

MIPI A-PHY: BitifEye erweitert Compliance-Tests

BitifEye ergänzt sein Testlabor um Compliance-Tests für MIPI A-PHY sowie PCIe 4.0 und 5.0. Davon profitieren Entwickler von ADAS, SDV und zentralen Fahrzeugrechnern.

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Messplatz im BitifEye-Testlabor mit Oszilloskop, angeschlossenen Hochfrequenzkabeln, Prüfaufbau und elektronischen Testkomponenten für digitale Hochgeschwindigkeitsschnittstellen. Auf dem Bildschirm eines Keysight-Messgeräts sind Analysekurven und Messdaten zur Signalqualität zu sehen, wie sie bei Compliance- und Pre-Compliance-Tests für Standards wie MIPI A-PHY, PCIe 4.0 und PCIe 5.0 relevant sind.
Compliance-Tests für MIPI A-PHY und PCIe erfordern spezialisiertes Messequipment und Know-how. BitifEye will mit dem ausgebauten Testlabor vor allem kleineren und mittelständischen Entwicklungsunternehmen den Zugang zu solchen Prüfungen erleichtern.

BitifEye Digital Test Solutions vergrößert ihr Testangebot für digitale Hochgeschwindigkeitsschnittstellen. Im Fokus stehen Compliance-Tests für MIPI A-PHY sowie PCIe 4.0 und PCIe 5.0. Das Testlabor in Böblingen bei Stuttgart richtet sich damit insbesondere an Unternehmen, die Chips, Hardware-Komponenten, Module oder Geräte entwickeln, aber nicht selbst in umfangreiches Testequipment und spezialisiertes Personal investieren können.

Technikerhand an einem Prüfadapter vor einem Oszilloskop mit angeschlossenen Hochfrequenzkabeln und Messleitungen im BitifEye-Testlabor. Der Aufbau dient der Validierung digitaler Hochgeschwindigkeitsschnittstellen auf der physikalischen Schicht und veranschaulicht Compliance-Testing für SerDes-Verbindungen, MIPI A-PHY, PCIe und weitere Standards, die in ADAS-Systemen, Zentralrechnern und softwaredefinierten Fahrzeugarchitekturen zum Einsatz kommen.
Im BitifEye-Testlabor werden Hochgeschwindigkeitsschnittstellen auf der physikalischen Schicht geprüft. Solche Messungen sind unter anderem für MIPI-A-PHY- und PCIe-Compliance relevant, weil bereits kleine Abweichungen bei Jitter, Impedanz oder Signalqualität die Datenübertragung beeinflussen können.

Nach Angaben des Unternehmens ist das Test Lab das weltweit erste autorisierte Testlabor für MIPI A-PHY Compliance Testing. Die MIPI Alliance hatte das zugehörige A-PHY-Compliance-Programm im Juni gestartet, um Konformität und Interoperabilität von A-PHY-Komponenten im Automotive-Ökosystem besser abzusichern. In dem Programm stehen zunächst Tests auf der physikalischen Schicht im Fokus; spätere Phasen sollen auch die Verbindungsschicht und die Protokollanpassungsschichten einbeziehen. Darüber hinaus bietet BitifEye Compliance-Tests für PCIe 4.0 und PCIe 5.0 sowie Pre-Compliance Testing für PCIe Gen6 an.

MIPI A-PHY verbindet Sensoren, Displays und Rechner im Fahrzeug

MIPI A-PHY ist ein SerDes-Standard für Hochgeschwindigkeitsverbindungen im Fahrzeug. Er ist auf Reichweiten von bis zu 15 m ausgelegt und adressiert unter anderem Datenverbindungen zwischen Bildsensoren, Processing Units und Displays. Damit ist der Standard für Anwendungen in ADAS, automatisiertem Fahren und softwaredefinierten Fahrzeugen relevant.

Der Hintergrund: Heutige Fahrzeugarchitekturen erzeugen und verarbeiten immer größere Datenmengen. Kameras, Displays, zentrale Rechner und KI-Beschleuniger benötigen stabile Verbindungen mit hoher Bandbreite. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Latenz, Signalintegrität und Robustheit. Gerade bei sicherheitsrelevanten Anwendungen reicht es deshalb nicht aus, dass eine Verbindung im Prototyp grundsätzlich funktioniert.

Compliance Testing wird bei hohen Datenraten zum Entwicklungsfaktor

Mit steigenden Datenraten wächst die Empfindlichkeit gegenüber physikalischen Implementierungsfehlern. Abweichungen beim Jitter-Verhalten, bei der Impedanzanpassung, im Taktverlauf oder in der Signalqualität können dazu führen, dass Datenpakete fehlerhaft interpretiert werden. In Fahrzeuganwendungen kann das instabile Systemzustände, aufwendige Nacharbeiten oder im Extremfall sicherheitskritische Fehler nach sich ziehen.

Frühe Compliance- und Pre-Compliance-Tests gewinnen deshalb an Bedeutung. Sie helfen Entwicklern, Schwachstellen im Physical Layer früher zu erkennen und Layout, Komponentenauswahl oder Systemintegration rechtzeitig anzupassen. Das ist besonders relevant, wenn SerDes-Verbindungen später in ADAS-Systemen, Zentralrechnern oder zonalen Architekturen eingesetzt werden.

Externe Testlabore senken die Hürde für mittelständische Entwickler

Jan Claes, Director Testing & Certification bei BitifEye Digital Test Solutions, steht mit verschränkten Armen vor neutralem grauem Hintergrund und trägt ein dunkelblaues Polo-Shirt mit BitifEye-Logo. Das Porträt zeigt den Experten für Physical-Layer-Testing und Compliance-Prüfungen digitaler Hochgeschwindigkeitsschnittstellen im Kontext von MIPI A-PHY, PCIe und Automotive-SerDes-Testverfahren.
„BitifEye versteht die Zusammenarbeit mit Kunden als Partnerschaft: Wenn Fehler auftreten, sollen unsere Testingenieure nicht nur messen, sondern auch Lösungswege bis zur Zertifizierung aufzeigen.“ Jan Claes, Director Testing & Certification bei BitifEye.

Für viele kleinere und mittelständische Unternehmen ist eigenes Testequipment für Hochgeschwindigkeitsschnittstellen schwer wirtschaftlich darstellbar. Professionelle Messtechnik kann Investitionen im Millionenbereich erfordern. Hinzu kommen Wartung, Kalibrierung, aktuelle Testspezifikationen und spezialisiertes Fachpersonal. BitifEye positioniert sein erweitertes Testlabor daher als externe Infrastruktur für Unternehmen, die Compliance-Anforderungen früher im Entwicklungsprozess prüfen wollen. Das Angebot soll Messberichte liefern und zugleich bei der Interpretation der Ergebnisse unterstützen.

„Es gibt vielfältige Testdienstleistungen, doch in der Regel obliegt es dem Kunden, die Berichte bzw. Ergebnisse zu interpretieren“, erklärt Jan Claes, Director Testing & Certification bei BitifEye. Das Unternehme verstehe die Zusammenarbeit mit Kunden dagegen als Partnerschaft. Falls ein Fehler festgestellt werde, könnten die Testingenieure tiefer in die Analyse einsteigen, fundiertere Tests durchführen und Lösungswege bis zur Zertifizierung aufzeigen.

MIPI-A-PHY-Tests decken die elektrische PMD-Schicht ab

Das MIPI-A-PHY-Compliance-Testing von BitifEye deckt laut Unternehmen die Bereiche des aktuellen MIPI-A-PHY-Compliance-Programms ab. Der Schwerpunkt liegt auf der elektrischen PMD-Schicht für NRZ- und PAM-Implementierungen. Geprüft werden unter anderem Source Transmitter, Source Receiver, Sink Transmitter und Sink Receiver.

Neben Automotive-Anwendungen sieht BitifEye Einsatzmöglichkeiten für A-PHY auch in weiteren Bereichen. Dazu zählen unter anderem Physische KI, Industrie- und Medizintechnik, Schienenverkehr und Luftfahrt. Entscheidend ist jeweils die robuste Übertragung hoher Datenraten über vergleichsweise lange Strecken.

PCIe 4.0 und PCIe 5.0 werden für Fahrzeugrechner relevanter

Zusätzlich bietet BitifEye Compliance-Tests für PCIe 4.0 und PCIe 5.0 an. PCIe ist eine zentrale Schnittstelle innerhalb leistungsfähiger Computersysteme und wird unter anderem zur Anbindung von Prozessoren, KI-Beschleunigern, GPUs, FPGAs, SSDs und weiteren Hochleistungskomponenten eingesetzt.

Im Fahrzeug gewinnt PCIe vor allem mit zentralen Rechnerarchitekturen, leistungsfähigen ECUs und serverähnlichen Plattformen an Bedeutung. Das BitifEye-Angebot umfasst Tests für vollständige Compliance bei PCIe Gen4 und Gen5, Pre-Compliance Testing für PCIe Gen6 sowie Tests für Legacy-Systeme und Abwärtskompatibilität.

BitifEye ist auf Physical-Layer-Tests spezialisiert

BitifEye wurde 2005 gegründet und hat seinen Sitz in Böblingen. Das Unternehmen ist auf Receiver-Tests für digitale Hochgeschwindigkeitsschnittstellen auf der physikalischen Schicht spezialisiert und engagiert sich in internationalen Normierungsgremien. Neben MIPI A-PHY und PCIe bietet BitifEye unter anderem Pre-Compliance Testing für Serial ATA, SAS, USB, HDMI, DisplayPort, MIPI M-PHY, D-PHY, C-PHY, UFS und Automotive Ethernet an.

Bekannt ist BitifEye außerdem durch die inhouse entwickelte Testautomatisierungssoftware ValiFrame und ergänzendes Testzubehör. In Kombination mit Messtechnik von Keysight Technologies entstehen daraus automatisierte Testsysteme für Halbleiterhersteller, Elektronikunternehmen und unabhängige Prüflabore.