汽車將會(huì)成為手機(jī)之后人類另一個(gè)最為重要的智能終端。在中國(guó)三大造車新勢(shì)力的崛起后，全球各大智能手機(jī)廠商也紛紛官宣了自己在汽車領(lǐng)域的規(guī)劃布局。未來的汽車被譽(yù)為是車輪上的數(shù)據(jù)中心，智能汽車將會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)在傳輸和處理過程中，需要不同類型的內(nèi)存和存儲(chǔ)的參與。如何確保數(shù)據(jù)高效安全可靠的傳輸，將已經(jīng)在消費(fèi)類產(chǎn)品上已經(jīng)有一定應(yīng)用基礎(chǔ)的先進(jìn)內(nèi)存產(chǎn)品遷移到汽車中來，提升汽車的智能化表現(xiàn)，是各界關(guān)注的話題。美光近日推出了車規(guī)級(jí)LPDDR5，將LPDDR5這一最為領(lǐng)先的LPDRAM產(chǎn)品引入到了汽車中。21ic有幸采訪到了美光科技汽車系統(tǒng)架構(gòu)高級(jí)總監(jiān)Robert Bielby先生，他對(duì)于汽車內(nèi)存產(chǎn)品進(jìn)行了精彩的分享。

圖：Robert Bielby，  美光科技汽車系統(tǒng)架構(gòu)高級(jí)總監(jiān)

汽車智能化帶來內(nèi)存和存儲(chǔ)用量增加

據(jù)YoleDéveloppement在2019年《存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)報(bào)告現(xiàn)狀》中預(yù)測(cè)：到2024年，預(yù)計(jì)每輛車中平均NAND含量將急劇增加，超過500GB/輛；DRAM的復(fù)合年增長(zhǎng)量將從2019年每輛車3.2GB增加到每輛車近20GB，達(dá)到42%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。在汽車應(yīng)用領(lǐng)域中，內(nèi)存和存儲(chǔ)類產(chǎn)品的用量將會(huì)迎來持久穩(wěn)定的增長(zhǎng)，汽車應(yīng)用也成為內(nèi)存和存儲(chǔ)廠商最為關(guān)注的領(lǐng)域。

圖：隨ADAS升級(jí)帶來的NAND用量增加

據(jù)美光汽車系統(tǒng)架構(gòu)高級(jí)總監(jiān)Robert Bielby分享，美光是汽車行業(yè)第一大內(nèi)存供應(yīng)商，有著約40%的市場(chǎng)份額以及30年來服務(wù)汽車行業(yè)的承諾，而且也是唯一一家純粹的內(nèi)存供應(yīng)商，提供包括車用NOR、NAND、mNAND和DRAM在內(nèi)的全線產(chǎn)品。Robert表示對(duì)于當(dāng)前和未來的智能汽車而言，完整的內(nèi)存技術(shù)是成功的關(guān)鍵。美光針對(duì)智能汽車的解決方案覆蓋了汽車應(yīng)用的方方面面，其中包括：

· 可以提供快速啟動(dòng)功能的?NOR-Flash產(chǎn)品，通常在倒車影像等需要即時(shí)啟動(dòng)性能的應(yīng)用中使用。

· 全套符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的DRAM系列，包括為計(jì)算密集型ADAS應(yīng)用提供高帶寬解決方案的LPDDR5/5X和DDR4，以及用于IVE和ADAS的LPDDR4/4X。

· 一系列符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的管理NAND解決方案，包括eMMC、UFS和PCIe SSD等，可用于整個(gè)車輛，滿足ADAS、IVE的擴(kuò)展存儲(chǔ)需求。

· 此外，美光還擁有一系列符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的多芯片封裝（MCP）內(nèi)存，將高密度內(nèi)存和存儲(chǔ)集成在一個(gè)緊湊的封裝中。多芯片封裝為如智能相機(jī)和遠(yuǎn)程信息處理這樣空間受限的應(yīng)用提供了DRAM和NAND的完美組合。緊湊的外形封裝為工程師和設(shè)計(jì)人員釋放了更多的空間，可用于進(jìn)一步增強(qiáng)功能，由于采用了堆疊、緊密耦合的組件，與使用分立元件相比，幫助制造商節(jié)省了50%以上的印刷電路板空間，并優(yōu)化了成本。美光的多芯片封裝也針對(duì)汽車應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，經(jīng)測(cè)試能夠承受自動(dòng)駕駛汽車的極端溫度。

美光最近新推出的車規(guī)級(jí)LPDDR5，可以實(shí)現(xiàn)50％的數(shù)據(jù)訪問速度和20％以上的電源效率提升。隨著汽車的ADAS升級(jí)，多傳感器融合帶來了更多的數(shù)據(jù)量的處理和傳輸壓力，而使用車規(guī)級(jí)LPDDR5即可為智能車輛提供近乎即時(shí)的決策能力，同時(shí)還保證實(shí)現(xiàn)更好的功耗表現(xiàn)。

包含專業(yè)安全引擎的車規(guī)級(jí)LPDDR5

汽車中應(yīng)用的內(nèi)存和存儲(chǔ)產(chǎn)品，相比普通消費(fèi)級(jí)的產(chǎn)品最大的差別主要在與其功能安全的要求更為嚴(yán)苛。據(jù)Robert分享，車用的電子元件必須滿足嚴(yán)格的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)要求元器件具備故障發(fā)生時(shí)能夠緩解風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)制。

當(dāng)前行業(yè)內(nèi)的功能標(biāo)準(zhǔn)是ASIL——汽車安全完整性等級(jí)（Automotive Safety Integrity Level），這是ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)為道路車輛功能安全定義的風(fēng)險(xiǎn)分類系統(tǒng)。ASIL A系統(tǒng)的安全等級(jí)最低，而ASIL D是最嚴(yán)格的。美光的車規(guī)級(jí)LPDDR5即達(dá)到了最高的ASIL-D等級(jí)，同時(shí)該產(chǎn)品還滿足美國(guó)汽車電子協(xié)會(huì)的 AEC-Q100 規(guī)范和國(guó)際汽車工作組的 IATF 16949 標(biāo)準(zhǔn)。

除了達(dá)到車用的必要標(biāo)準(zhǔn)要求外，美光的車規(guī)級(jí)LPDDR5還提供了更多行業(yè)領(lǐng)先的特性。據(jù)Robert分享，車規(guī)級(jí)LPPDR5附帶了安全說明文件、安全分析報(bào)告，提供了詳細(xì)的定量FMEDA（Failure Modes Effects and Diagnostics Analysis，故障模式影響和診斷分析）和行業(yè)首份由供應(yīng)商提供的DRAM硬件評(píng)估報(bào)告。該報(bào)告是由汽車安全領(lǐng)域的知名專業(yè)公司exida進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估和驗(yàn)證。另外區(qū)別于普通消費(fèi)級(jí)LPDDR5的一點(diǎn)在于，車規(guī)級(jí)LPDDR5內(nèi)存中集成了一個(gè)創(chuàng)新的安全引擎，可幫助汽車類客戶控制隨機(jī)硬件故障，這些機(jī)制僅在芯片組供應(yīng)商支持和集成商啟用的情況下可用。憑借此特性，系統(tǒng)集成商能夠更好的確保DRAM不受系統(tǒng)故障的影響，同時(shí)在系統(tǒng)性能、功耗、成本和可用性方面獲得顯著改進(jìn)。

美光全方位投入引領(lǐng)汽車電子行業(yè)功能安全

由于汽車中的電子元件已成為保障行車安全不可或缺的組成部分，汽車制造商必須滿足嚴(yán)格的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，要求配備故障預(yù)防和控制機(jī)制，在故障發(fā)生時(shí)緩解風(fēng)險(xiǎn)。美光作為汽車內(nèi)存行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，在功能安全這方面進(jìn)行了全方位的布局和資源投入。

據(jù)Robert分享，美光認(rèn)識(shí)到汽車中電子元件功能安全的重要性，成立了一個(gè)功能安全專項(xiàng)部門，由安全專家、系統(tǒng)架構(gòu)師和開發(fā)工程師組成的團(tuán)隊(duì)為客戶設(shè)計(jì)安全的汽車系統(tǒng)提供咨詢和支持。該部門率先在美光的汽車產(chǎn)品中引入了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過硬件評(píng)估的LPDDR5正是經(jīng)由這些工作而首次推出。美光安全部門將繼續(xù)與客戶和內(nèi)部產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)一起，推動(dòng)功能安全的流程和產(chǎn)品開發(fā)，以確保美光的安全汽車產(chǎn)品線提供最先進(jìn)的安全解決方案。另外美光對(duì)這些服務(wù)并不收費(fèi)，這是其與客戶緊密合作的諸多方面和戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)之一。 此外上文中提及到的與第三方安全專家exida針對(duì)最新車規(guī)級(jí)LPDDR5推出的行業(yè)首個(gè)獨(dú)立評(píng)估，也可視為是行業(yè)內(nèi)一個(gè)具有標(biāo)桿意義的汽車內(nèi)存功能安全確保方式，可以大大減少系統(tǒng)集成商的選型和原型設(shè)計(jì)時(shí)候?qū)τ诠δ馨踩臋z測(cè)工作。

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據(jù)悉既車規(guī)級(jí)LPDDR5之后，美光未來將繼續(xù)推出基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）26262標(biāo)準(zhǔn)的汽車功能安全新產(chǎn)品線中的其他產(chǎn)品。我們相信美光在汽車功能安全方面的全方位資源投入，也可以加速其未來車規(guī)級(jí)內(nèi)存和存儲(chǔ)產(chǎn)品的研發(fā)，引領(lǐng)車規(guī)級(jí)內(nèi)存產(chǎn)品市場(chǎng)發(fā)展。

本文部分?jǐn)?shù)據(jù)和內(nèi)容引用自以下鏈接：

• Yole Memory報(bào)告-2019Q2
• 美光fusa-infographic
• 美光推出符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的低功耗存儲(chǔ)器