隨著汽車電氣化的快速發(fā)展，汽車子系統(tǒng)中對閃存的需求也在增加。這些子系統(tǒng)中的許多現(xiàn)在需要與現(xiàn)代智能手機和個人電腦一樣多的內(nèi)存和存儲，并且，如果累積起來，可能會導致車輛具有多達3 TB的板載閃存。

請考慮以下事項：

信息娛樂系統(tǒng)是當今車輛內(nèi)存存儲的最大驅(qū)動力。幾年前，IVI平臺平均需要大約16 GB的存儲空間，而現(xiàn)代車輛現(xiàn)在利用64、128甚至256 GB的容量來支持3D地圖等應用。

ADAS、自主性和導航功能可以使用 64 GB 到 1 TB 不等的任何空間，以支持本地數(shù)據(jù)記錄和無線 （OTA） 軟件更新。

數(shù)字儀表盤甚至需要 8 到 16 GB 的閃存。

為了在利潤緊張的汽車市場中將成本保持在最低水平，汽車制造商及其供應商也在使用消費級存儲技術(shù)。當然，在某些子系統(tǒng)（如ADAS或集群）中，這可能會導致可靠性和耐用性問題。

從 eMMC 到 UFS 用于汽車存儲

eMMC內(nèi)存與早期智能手機中常見的閃存類型相同，至今仍在汽車市場上占據(jù)主導地位。這些存儲器和存儲設備針對汽車用例進行了改造，包括擴展的溫度范圍、更嚴格的質(zhì)量標準、更長的生命周期支持和更低的故障率等功能。

然而，現(xiàn)代智能手機已經(jīng)從eMMC過渡到通用閃存（UFS），改變了市場動態(tài)，有利于新技術(shù)。此外，UFS 的性能比其前代產(chǎn)品更高，提供明顯更快的讀/寫性能，并且還支持更高的容量（圖 2）。東芝管理閃存產(chǎn)品總監(jiān)Scott Beekman解釋道。

“汽車中使用的內(nèi)存正在從智能手機中獲取內(nèi)存，由于規(guī)模經(jīng)濟，這是汽車的一大驅(qū)動力，”Beekman說?！艾F(xiàn)在他們正在轉(zhuǎn)向UFS內(nèi)存，這在中高端智能手機中幾乎占主導地位。

“從理論上講，UFS的接口速度也是eMMC接口能力的3倍。就實際性能而言，讀取優(yōu)勢使讀取速度提高了 250%。

隨著越來越多的安全關鍵型數(shù)據(jù)進入汽車子系統(tǒng)，啟動時間變得越來越重要，這種性能提升顯然是有益的。

為了確保新興汽車UFS解決方案的更高可靠性，東芝等供應商正在集成新功能。例如，閃存控制器中集成了額外的規(guī)定，以確保它知道 UFS 設備的狀態(tài)、內(nèi)部溫度等。例如，稱為刷新功能，一旦 UFS 設備超過 105oC，它就可以通知主機限制設備的速度，然后在內(nèi)存基板上運行診斷程序。

暫時不要考慮其他選擇：用于汽車的NOR和LPDRAM。

當然，車輛內(nèi)的其他應用仍然需要更堅固可靠的閃光燈技術(shù)。因此，汽車制造商和一級供應商必須為不同的子系統(tǒng)考慮不同的解決方案。

美光嵌入式業(yè)務營銷副總裁Kris Baxter表示：“NOR閃存為參數(shù)數(shù)據(jù)、傳感器校準數(shù)據(jù)、錯誤日志以及用于ADAS系統(tǒng)某些功能初始啟動的程序代碼提供了高度可靠的存儲，而LPDRAM則提供高性能存儲器，以支持處理器的持續(xù)計算要求。

但百特也意識到，在前視攝像頭系統(tǒng)等系統(tǒng)中需要另一種解決方案，這些系統(tǒng)受到小尺寸和低于7 W的功率預算的限制。

“隨著智能相機支持重要的人工智能推理，總功耗和高功率效率都成為重要屬性，”他說。這需要高帶寬、低功耗的存儲器，如LPDRAM。

“美光的45nm NOR閃存在設計時充分考慮了汽車的安全性。Xccela Flash為汽車應用實現(xiàn)了特定功能，以提高穩(wěn)健性和可靠性，使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各種級別的安全合規(guī)性，“Baxter繼續(xù)說道?！拔覀兊腖PDRAM采用片上ECC來消除單比特錯誤，從而顯著提高FIT。系統(tǒng)應用程序在系統(tǒng)級別實施額外的ECC方案來管理多位錯誤。

“兩者都經(jīng)過設計和認證，以滿足汽車的可靠性要求，但它們提供不同的功能。作為我們認證和生產(chǎn)方法的一部分，我們能夠提供ADAS所需的高可靠性和質(zhì)量期望。

美光的NOR閃存能夠支持每個模塊100K P / E周期。同時，該公司的LPDRAM解決方案范圍從512 MB到32 GB，運行頻率在166到2133 MHz之間。 選擇LPDRAM解決方案，如美光的Ultra2LPDDR2/4 產(chǎn)品還支持高達 125oC 的溫度范圍。

未來之路：越來越多的內(nèi)存/存儲

特別是隨著越來越多的自動駕駛汽車上路，內(nèi)存和存儲需求只會增加。

“你聽到估計每天存儲4 TB的數(shù)據(jù)，圖像信息可能沒有時間壓縮，因為車輛是實時反應的，”Beekman說。

幸運的是，內(nèi)存和存儲供應商正在繼續(xù)改造具有汽車級功能的最新消費級閃存產(chǎn)品，以降低成本并提高安全性。

審核編輯：郭婷