隨著汽車電氣化的快速發展，汽車子系統對閃存的需求也在增加。許多這些子系統現在需要與現代智能手機和 PC 一樣多的內存和存儲空間，如果累積起來，可能會導致車輛搭載多達 3 TB 的板載閃存。

考慮以下：

信息娛樂系統是當今汽車內存存儲的最大驅動力。幾年前，平均 IVI 平臺需要大約 16 GB 的存儲空間，而現代車輛現在利用 64、128 甚至 256 GB 的容量來支持 3D 地圖等應用程序。

ADAS、自主和導航功能可以在 64 GB 到 1 TB 的任何地方使用，以支持本地數據記錄和無線 （OTA） 軟件更新。

數字儀表盤甚至需要 8 到 16 GB 的閃存。

為了在利潤微薄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。當然，在某些子系統（如 ADAS 或集群）中，這可能會導致可靠性和耐用性問題。

從 eMMC 到用于汽車存儲的 UFS

eMMC 內存與早期智能手機中常見的閃存類型相同，如今在汽車市場仍占主導地位。這些內存和存儲設備是針對汽車用例進行改造的，包括擴展溫度范圍、更嚴格的質量標準、更長的生命周期支持和更低的故障率等功能。

然而，現代智能手機已經從 eMMC 過渡到通用閃存 （UFS），市場動態轉向了新技術。此外，UFS 比其前身性能更高，可提供顯著更快的讀/寫性能，并且還支持更高的容量（圖 2）。東芝托管閃存產品總監 Scott Beekman 解釋道。

“汽車中使用的內存正在從智能手機中獲取內存，由于規模經濟，這是汽車行業的一大推動力，”Beekman 說。“現在他們正在轉向 UFS 內存，這在中高端智能手機中占據主導地位。

“理論上，UFS 的接口速度也是 eMMC 接口能力的 3 倍。就實際性能而言，讀取速度提高了 250%。”

隨著越來越多的安全關鍵數據進入汽車子系統并且啟動時間變得越來越重要，這種性能提升顯然是有益的。

為確保新興汽車 UFS 解決方案具有更高的可靠性，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定，以確保它了解 UFS 設備的狀態、內部溫度等。被稱為刷新功能，例如，一旦 UFS 設備超過 105oC，它可以通知主機降低設備的速度，然后在內存基板上運行診斷。

不要指望其他選項：用于汽車的 NOR 和 LPDRAM

當然，車輛內的其他應用仍然需要更強大、更可靠的閃存技術。因此，汽車制造商和一級供應商必須針對不同的子系統考慮不同的解決方案。

“NOR 閃存為參數數據、傳感器校準數據、錯誤日志和用于 ADAS 系統某些功能的初始啟動的程序代碼提供高度可靠的存儲，而 LPDRAM 提供高性能內存來支持處理器的持續計算需求”美光嵌入式業務營銷副總裁 Kris Baxter 說。

但百特也意識到需要在前視攝像系統等系統中提供另一種解決方案，這些系統受限于小尺寸和小于 7 W 的功率預算。

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

“美光的 45nm NOR 閃存在設計時考慮了汽車安全性。Xccela Flash 實現了汽車應用的特定功能，以提高穩健性和可靠性，使系統能夠實現各種級別的安全合規性，”Baxter 繼續說道。“我們的 LPDRAM 采用片上 ECC 來消除單位錯誤，從而顯著提高 FIT。系統應用程序在系統級別實施額外的 ECC 方案來管理多位錯誤。”

“兩者的設計和認證都符合汽車的可靠性要求，但它們提供不同的功能。作為我們資格認證和生產方法的一部分，我們能夠提供 ADAS 所需的高可靠性和質量預期。”

美光的 NOR 閃存能夠支持每塊 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。美光的 Ultra 2 LPDDR2/4 產品等精選 LPDRAM 解決方案也支持高達 125oC 的溫度范圍。

審核編輯：郭婷