隨著城市交通的不斷發展，行車記錄儀、GPS車載終端、車載娛樂系統等原有車載產品形態持續演進，人們已不滿足只有車輛行車信息采集、定位數據采集、圖片抓拍等功能，還需要通過監控實時記錄視頻圖像，便于事后還原現場情況。同時，針對車輛各種運行信號的精確采集，也能給駕駛行為、滿載情況、車輛運行狀態等提供可靠的數據來源，因此車載監控的重要性日益凸顯。

其中，車載存儲硬盤作為承載數據存儲和傳輸的核心組成部分，在車載監控市場發展中正變得越來越重要。面對汽車電子和軌道交通為存儲市場帶來新的挑戰和機遇，佰維推出了包括SSD、BGA SSD、DDR、UFS、Micro SD卡等在內的全系列車載存儲產品。 本期內容將重點聚焦佰維針對車載監控錄像設備、軌道交通安全行駛監測設備等數據寫入密集型應用推出的車載存儲硬盤解決方案，并深入探討當前行業面臨的痛點，從多個維度分享車載監控存儲應用的特點。

痛點一

容量告急？海量數據存儲困擾何解

如今，汽車的發展進程就如同手機一樣，車身功能越來越復雜，汽車產生的數據量也在不斷增加。一方面，汽車配備了越來越多的傳感器和攝像頭，不斷采集和記錄車輛周圍環境、車輛狀態等數據并持續進行存儲記錄，存儲時間也越來越長，本地數據通常需要保存一個月或更長時間。另一方面，車用黑匣子等功能的出現，也拓展了汽車監控應用的存儲需求。這些功能也在不斷地記錄和傳輸數據，因此需要采用更大容量的存儲設備和更高效的存儲管理方案。 為了解決海量數據下的容量困擾，以佰維C1008 2.5" SATA SSD為例，產品可提供500GB、960GB、1.92TB、3.84TB多種容量選擇，符合車載監控系統的大容量存儲需求。多種容量選擇也意味著匹配性更高，要能滿足不同種類車載應用的需求。目前，C1008已被廣泛應用于車載DVR、安防視頻監控、軌道交通等領域。在未來汽車智能化程度進一步提高的情況下，即使接入更多的攝像頭，3.84TB的存儲容量也能充分滿足使用者的需求。此外，佰維C1008系列采用了SATA II接口規范，并與串行ATA磁盤驅動器兼容，使得該產品與車載監控系統高度適配，不僅能提供長時間穩定寫入數據效能，還能確保車載監控視頻信息的穩定傳輸。

痛點二

多路線、長時間監控，如何保障存儲穩定性

車載監控遇到錄像中斷、停錄、丟幀的情況，無疑是令用戶最為頭疼的問題之一。在多路線、長時間、高清視頻數據持續寫入下，保證數據記錄的完整性與可靠性十分重要，這對存儲設備作出了很高的穩定性要求。 以佰維C1008為例，在12路攝像頭50輪全盤錄像測試中，產品視頻數據持續寫入穩定，全程無丟幀。此外，佰維C1008在垃圾數據回收機制等方面進行固件的多重優化，采用自研動態負載均衡算法，會在非寫入或讀取的狀態下，先行對Flash內部的零散空間進行整理與優化的動作，并且會有額外的空白區塊作為緩沖區，使得垃圾回收和HOST寫入并行，有效保障數據的持續寫入穩定性，充分改善了SSD的耐用度及效能。 通過模擬用戶視頻文件錄滿后多路視頻文件并發寫入的應用場景實驗，C1008在經過HD Tune全盤寫滿后，經FIO隨機寫入測試，該產品（3.84TB）隨機寫入速度基本保持在6000 IOPS，且無降至0的情況，充分確保視頻文件多輪錄入情況下，也可以穩定地捕捉流暢的高清視頻無丟幀。

痛點三

頻繁讀寫下，怎么保證產品的可靠性和壽命

“頻繁+長時間讀寫”毫無疑問是SSD的一大殺手。要想保障車載存儲硬盤的品質，核心部件閃存顆粒起到了關鍵作用，優質的閃存顆粒可以保證存儲硬盤的穩定可靠性和耐用性。相較市面上的普通存儲硬件，佰維C1008在設計之初便進行了嚴苛的顆粒篩選，采用3D TLC NAND Flash顆粒，寫入/擦除次數（P/E Cycle）高達3000次。 另一方面，人們可以通過一系列的技術手段對車載存儲硬盤的使用壽命進行監控和管理，以確保數據的可靠存儲和系統的正常運行。比如佰維C1008內置均衡磨損機制，可以將數據平均地寫入Flash裝置的每一個區塊，避免單一區塊抹寫次數過多，從而導致產品壞損或數據丟失。產品還附帶S.M.A.R.T.指令，可獲取硬盤狀態信息和預測潛在的硬盤故障，并支持固件在線升級，進一步提高了硬盤的可靠性和壽命。憑借嚴苛的顆粒篩選、測試，優異的主控加持，以及自主固件定制化開發能力，佰維C1008產品更加結實耐用，支持在極端環境下穩定工作。經過嚴苛、精密測試，佰維C1008的MTBF（平均無故障時間）超過1500000小時，確保了數據存儲的穩定可靠。

痛點四

解決異常掉電難題，如何上好“保險”

行車環境多變，導致車載存儲經常處在復雜、苛刻的使用工況下，供電偶爾遭遇故障或者失效，會造成異常掉電的情況，容易導致數據丟失，甚至整個固態硬盤失效，因此車載存儲的掉電保護比其他設備更加必要。現在的SSD在設計本身是有掉電保護機制，但主要的還算集中在算法層面，也就是通過固件算法來實現斷電保護，雖然這種方式在一定程度上的確能夠保護數據安全，但面對某些極端的條件時，這種保護機制還是存在不確定性。 針對這一難題，佰維C1008采用“固件算法+鉭電容”雙重斷電保護方案，確保在任意時刻出現斷電都不會造成數據丟失、固件丟失等問題。產品內置電源偵測芯片實時監控供電情況，一旦發現異常立即啟用斷電保護模塊，利用鉭電容儲存的電量持續供電，可以在異常掉電情況下為SSD持續供電，將動態數據存儲到閃存中，確保固件程序安全，進而確保在任意時刻出現斷電都不會造成數據丟失、固件丟失等問題。同時，佰維C1008通過電源兼容性、電源變換的動態響應能力、輸入不同電壓的穩定性等方面的測試驗證，能適應復雜供電環境下高于傳統5V（±5%）的電壓波動。

痛點五

如何應對強震、高溫等極端環境

由于車輛行駛環境的不確定性，經常會面臨震動大、溫度變化大、灰塵多、干擾強等惡劣的環境因素影響，車載存儲硬盤要想做到長時間連續工作，這對車載監控存儲器的持久性、耐用性、散熱性提出了更高的要求。 佰維C1008采用強固設計，從芯片層級就開始進行點膠加固處理，產品通過1500G的抗沖擊測試和最高2000Hz頻率的振動測試，抗震等級達到6g，防止芯片在高振動、強沖擊應用環境下松動或虛焊。 在工作溫度方面，佰維C1008支持-20℃~70℃工作溫度，在承受極端溫度所導致的熱脹冷縮變化，內部電氣變化以及物理特性變化下，產品依然保證了穩定可靠的高效能表現。

小結

整體來看，依托佰維在自研固件算法上的能力以及先進封測制造工藝加持，C1008系列SSD兼具大容量、穩定讀寫、高擦寫壽命、斷電保護、強固設計等技術優勢，支持數據寫入密集型車載應用長時間穩定工作，典型應用于安防監控、軌道交通、車載DVR等領域。 面對汽車電子和軌道交通為存儲市場帶來新的挑戰和機遇，佰維從車載SSD到車規級eMMC、LPDDR、UFS等系列產品進行全面布局，不斷推出更高可靠性、更高穩定性、更具安全性的存儲產品，為車載應用提供多樣選擇。未來，佰維將積極布局并落地研發封測一體化2.0，持續為細分應用定制行業級存儲解決方案，滿足客戶“千端千面”存儲需求。

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關于佰維

深圳佰維存儲科技股份有限公司（科創板股票代碼：688525）成立于2010年，公司專注于存儲芯片研發與封測制造，是國家高新技術企業，國家級專精特新小巨人企業，并獲得國家大基金戰略投資。公司緊緊圍繞半導體存儲器產業鏈，構筑了研發封測一體化的經營模式，在存儲介質特性研究、固件算法開發、存儲芯片封測、測試方案研發、全球品牌運營等方面具有核心競爭力，并積極布局芯片IC設計、先進封測、芯片測試設備研發等技術領域。公司存儲芯片產品廣泛應用于移動智能終端、PC、行業終端、數據中心、智能汽車、移動存儲等信息技術領域。

憑借優異的綜合競爭力，公司榮獲國家級“專精特新小巨人企業”、“國家高新技術企業”、“海關AEO高級認證企業”、“十大最佳***廠商”、“廣東省復雜存儲芯片研發及封裝測試工程技術研究中心”、深圳市“博士后創新實踐基地“、“深圳知名品牌“、深圳市南山區“專精特新企業增加值十強“等稱號；產品獲得“全球電子成就獎年度存儲器“、“中國IC設計成就獎年度最佳存儲器“、“硬核中國芯最佳存儲芯片“、“中國汽車行業優秀汽車電子創新產品獎“等榮譽。