车载存储该如何进化？CICV 2024上西部数据带来创新解答！

  如今，汽车“四化”的浪潮正推动着汽车存储革命，汽车逐渐从传统的出行工具转变为行驶在路上的“超级计算机”。伴随而来的是，单车所需的存储容量持续增加，第三方机构Yole预计，到2026年汽车领域平均存储容量将达483GB。Counterpoint Research预测，未来10年单车存储容量将达2TB-11TB。在这一趋势下，车载存储已经成为智能汽车发展的新风口。

  以自动驾驶为例，该技术升级带来车规存储的带宽持续高增长，长远来看，汽车存储将由GB级别走向TB级别。数据显示，L3级以上自动驾驶汽车大约将产生4TB-20TB的数据，L5级别与L1相比，带宽将提高20倍，DRAM容量将提高8倍，NAND容量提高125倍。这对车载存储提出新的挑战，不仅要承载巨量数据，还需要保证数据实时性和可靠性。应对这些挑战也成为存储厂商亟待解决的问题。

  近日，在由中国汽车工程学会、国家智能网联汽车创新中心、清华大学车辆与运载学院联合举办的第十一届国际智能网联汽车技术年会(CICV 2024)上，西部数据产品市场专家带来主题为“应对车载行业需求的闪存技术演进”的演讲，分享有关车载存储技术的发展趋势与技术细节，并提出应对车载存储挑战的新策略与解决方案。

 

 第十一届国际智能网联汽车技术年会(CICV 2024)

  汽车“四化”下汽车存储迎来新挑战

  随着自动驾驶、智能座舱和智慧交通的发展，新能源汽车智能化、网联化的程度也越来越高。

  在这一趋势下，汽车被赋予智能座舱信息系统、ADAS环视辅助系统、云数据存储、车载网管系统等众多辅助功能。伴随而来的是，存储解决方案也需要不断演变以支持需求越来越苛刻的用例，不仅需要提供更高的容量，还需要针对各类应用对读写双端的差异化需求作出针对性的优化：

  以语音交互、抬头显示(HUD)、智能仪表等应用为代表的智能座舱场景中的功能对存储的需求更侧重于读取性能(密集读);

  以雷达、摄像头和各类传感器等应用为代表的高级辅助驾驶(ADAS)相关功能，往往会产生大量的实时数据存储与分析需求，为配合高负载计算和实时决策的需要，对存储的需求更侧重于写入性能(密集写);

  伴随着智能座舱和ADAS的发展和功能的融合，目前对车载存储设备的需求会逐渐转向同时支持密集读和密集写，对于车载存储提出了更高的期待和要求。

  同时，车载存储的接口类型也在伴随着车载应用演化发生变化，车载存储接口逐步从SD卡接口、e.MMC接口向速度更快、功能更丰富的UFS、NVMe/PCIe等接口转化。事实上，当前的车载存储市场中e.MMC和UFS占据最主要市场份额，更高性能的PCIe、SSD等产品也会逐步发展，扩大在车载存储中的相应份额。

 

  西部数据的产品市场专家表示，NAND Flash车载存储在当前的汽车模块中应用广泛，从车载通讯系统到智能座舱的车身控制、娱乐系统、行车监控等再到车辆的汽车事件数据记录(EDR)、ADAS模块等均有应用，在车载应用各个模块中都发挥着重要作用。

  除了对基本读写需求与接口类型的变化带来的挑战外，安全性、稳定性、可靠性也是车载存储发展不容忽视的挑战。

  领先的车规级和工业级存储产品赋能智能汽车

  西部数据公司在数据存储领域具有悠久历史和丰富经验，在技术创新上有着独特优势，凭借在闪存领域数十年的专业积累，西部数据可提供从e.MMC、UFS，到即将推出BGA SSD的全线车规级NAND闪存产品，多场景的产品可充分满足来自不同领域的客户对于存储容量、性能、成本和可靠性的多样化需求。

  在车载存储方面，西部数据的汽车级闪存产品采用了包括3D NAND、SmartSLC、Smart Partitioning、Thermal Throttling在内的多项先进技术，以更好地适应汽车工业发展，不但提高了存储性能，还极大增强了数据保护和可靠性。

  SmartSLC通过在单个产品中预制一块性能更好的SLC区域，从而实现整体性能和成本的均衡。Smart Partitioning功能则是为了应对多种车上应用对存储方案产生的差异化需求打造的。借助该项技术，工程师可以根据系统要求，将产品容量划分为不同的SLC、TLC或混合分区，提高系统设计的灵活性。车身使用环境复杂，高温是不可避免的实际使用场景。为了保证芯片数据存储安全和功能正常，Thermal Throttling技术可根据外界温度变化，主动控制芯片内部运作，保证数据不受损坏，确保芯片稳定可靠。

  此外，西部数据的车规级产品支持100%容量的预加载，避免在电子器件生产过程中经过回流焊(SMT)过程时，高温对存储器件的数据造成损害。西部数据的芯片通过软硬件结合的方式，保证数据在经过高温回流焊和X光检查后不会丢失，为生产过程提供了保障和灵活性。此外，西部数据的车规级存储产品还可以通过高级健康报告和诊断功能助力汽车制造商来监控设备状态，从而降低维护成本并优化用户体验。

  在应用兼容性方面，西部数据的车规级iNAND产品支持从基本的信息娱乐系统到高级的自动驾驶和车对车通信等多种应用。这种广泛的兼容性确保了解决方案能够适应市场的多样化需求，并为未来汽车技术的进一步发展提供支持。

 

  如何满足车规级存储需求，西部数据旗下车规级产品会严格遵循行业标准，出厂时都会经过IATF16949和ISO26262这些行业标准认证，并遵循Zero DPPM Strategy。西部数据也会提供PPAP支持，以及AECQ100、Q104的相关认证，确保提供高质量和高可靠的产品。另外，西部数据可以提供包括客户服务支持、质量团队支持、设计支持、Workload分析支持和AE工程师支持等在内的一站式车载NAND Flash解决方案。

  其中，西部数据全新打造的车规级iNAND AT EU552 UFS 3.1嵌入式闪存盘，专为满足驾驶舱和自动驾驶的恶劣环境与严苛需求而设计。该闪存盘采用112层3D NAND闪存技术，顺序读取速度高达1600MB/s，顺序写入速度高达1200MB/s，适用于eCockpit、ADAS与自动驾驶解决方案，采用UFS 3.1标准接口嵌入式闪存驱动器，具备适用于汽车应用的附加功能。

 

 西部数据iNAND AT EU552 UFS 3.1嵌入式闪存盘

  西部数据iNAND AT EU552 UFS 3.1嵌入式闪存盘采用先进的内存管理固件功能，包含强大的ECC、读取刷新、磨损平衡和坏块管理功能，此外，还拥有汽车特定功能集，包括先进的健康状况监测，增强型意外掉电保护、快速启动、增强型SLC LUN等。

  2024年初，凭借iNAND AT EU552 UFS 3.1嵌入式闪存盘，西部数据成为首批通过ASPICE CL3(等级3)的数据存储解决方案提供商。ASPICE CL3表明西部数据的开发流程成熟度达到了“已建立”级别，即明确定义、标准化并积极管理，高于CL2的“已管理”级别。

  西部数据iNAND AT EM132 嵌入式闪存盘采用64层3D NAND TLC闪存技术，产品生命周期超越了2D NAND，以满足不断变化的应用需求和不断增长的容量需求。同时，还通过了IATF16949认证，符合AEC-Q100标准，并遵守ISO26262 NAND闪存安全机制指南，还囊括了专为密集型汽车工作负载而设计的丰富汽车功能。

 

 西部数据 iNAND AT EM132 嵌入式闪存盘

  基于e.MMC 5.1标准的西部数据iNAND AT EM122 e.MMC嵌入式闪存盘提供8GB至64GB容量规格，适用车规级2和3级温度范围，具备增强的MLC、先进的纠错功能等高可靠性的设计，以及ECC、损耗均衡、坏块管理等高级内存管理固件功能。同时，iNAND AT EM122还支持可配置启动和RPMB分区和汽车专用功能集。

 

 西部数据iNAND AT EM122 e.MMC嵌入式闪存盘

  写在最后

  如今，智能网联汽车已经驶入了飞速发展的“快车道”，为车载存储的发展提供了新的机遇，可以说，汽车正在快速演变为一台移动的数据中心。调查数据显示，伴随着L3级及以上自动驾驶汽车的逐步落地，单车存储容量还将上升到4TB-20TB。巨大的汽车存储市场需求正在爆发。

  在此背景下，我们看到以西部数据为代表的存储厂商，正通过自身的努力，不断打造具有影响力的技术产品或解决方案。其中，针对本土汽车行业，西部数据持续以高标准的验证及测试流程保证产品的质量，并为本土客户提供包括质量团队、设计、工作负载分析以及AE工程师等全方位的支持，来满足技术演变与应用带来的需求。

  面向未来，西部数据正通过持续的技术创新以及与全球汽车OEM和一级供应商的紧密合作，推动闪存产品的发展，不仅满足当前的市场需求，还预见并驱动未来的技术趋势。此外，西部数据也将持续与行业内伙伴保持紧密合作，协同产业链上下游共同赋能汽车行业的蓬勃发展，携手共创数字时代的辉煌。