車載中控屏幕和智能駕駛的不斷升級,已經成為影響我們智能出行的重要因素。流暢的車載智能系統交互與功能擴展已經成為基本盤。就目前而言,車輛平均存儲數據大約在35gb左右,但隨著智能體驗、高階輔助駕駛實裝,數百gb到上tb的存儲勢在必行。可以看到,一個巨大的車規級存儲市場需求正在蓄勢待發,大容量、高性能、高可靠的車規級存儲已然成為標準配置,並且會隨著需求增長不斷升級。
但相對於消費級存儲,車規級存儲更為苛刻,它對工作溫度範圍、工作穩定性、不良率、使用壽命、車規級安全規範都有著明確的要求,以確保車輛高速行駛過程中的可靠性。而在這個基礎上,才是更高的傳輸效率,因此車規級ufs4.0從符合標準、驗證,再到量產推出,是一件非常不容易的工作。
嚴苛的車規級認證
推進車規級存儲,意味著需要通過眾多認證門檻。手機可以嚴苛的使用環境中死機或者變慢,興許可以通過重啟或者暫緩使用來解決。但如果是一輛高速行駛或是正在跋山涉水的汽車,系統忽然死機那可就是拿命在開玩笑了。如何讓車輛電子系統能夠在寒冷或者高溫的環境中流暢運行,寬溫工作成為了硬性條件。
而車規認證門檻都不是廠商按照自行意願定製的,滿足車規就必須要經過海量的測試和驗證,也就是我們常說的車輛規範和標準認證。其中常見的有aec-q100、iatf 16949等等。
aec-q100是由汽車電子理事會(automotive electronics council)制定的標準之一,用於評估和驗證汽車電子元件的可靠性和性能。它是一個非常嚴苛的認證,需要在極端溫度、振動、濕度以及其他惡劣環境下都能正常工作。例如存儲晶元如果想要達到車規級,要通過溫度應力測試(temperature stress test),溫度循環測試(temperature cycling test),濕熱應力測試(humidity stress test),高溫存儲測試(high temperature storage test),振動和衝擊測試(vibration and shock test)等等,光是聽起來就已經讓人頭疼了。
iatf 16949(international automotive task force 16949)則是我們熟知的iso9001質量管理體系標準針對汽車行業的特別擴展版。顧名思義,標準是確保在汽車供應鏈中能夠維持穩定高質量、一致性和安全性的產品,對供應鏈質量和流程式控制制有著極高的要求,特別對於汽車製造商與供應商而言,這個標準是不可缺少的。而存儲晶元如果想要進入車規領域,iatf 16949也是必經之路。
如果打開鎧俠ufs 4.0介紹頁面,就可以看到針對車規應用設計的認真標準,包括前面提到的iatf 16949,aec-q100應力測試質量標準,ppap,工作溫度符合2級-40℃到+105℃等更大範圍。
為智能出行做足鋪墊
在滿足安全標準的前提下,讓產品具有競爭力,更高的效能成了制勝法寶。特別是隨著車載處理性能提升,汽車電子電氣架構(eea,electrical/electronic architecture)發生轉變的環境下,如何提升高級輔助駕駛系統、信息娛樂系統,如何為車載網路通訊、車載ecu提供性能保障都將成為新的問題。
特別是ada與l3級別自動駕駛開始大行其道,傳統的單一功能的集成式ecu已經無法滿足響應需求,域類型架構和未來的中央集成式架構成為新的趨勢。類似於個人電腦,車載ecu要在扮演中央處理的角色,要快速獲取攝像頭、激光雷達感測器、高精度數據地圖、v2x數據,也要快速運行大模型、人工智慧演算法,大量的讀取和寫入,也註定了車載數據存儲要可靠、大容量且高效率。
相對e-mmc,ufs在傳輸速率上更具備優勢,它使用串列介面,支持全雙工通信,即可以同時執行數據讀取和寫入。早在2020年,ufs 3.1就實現了2320mb/s的傳輸速度,ufs 4.0更是將這一數值提升到4640mb/s。這意味著ufs更適合用來實現諸如adas等高階智能駕駛輔助系統的應用。
不僅如此。鎧俠還積极參与了ufs 4.0的m-phy和unipro規範制定,能夠更好的結合設備以高效、可靠的方式實現數據傳輸,進而提升存儲性能與系統整體響應速度,也從而推進了整個行業的技術發展進程。事實上,l3級別以上的車型已經將ufs3.1存儲作為主流選擇,隨著車載感測器、算力的不斷提升,更高規格的數據傳輸方案勢在必行,鎧俠ufs4.0產品將成為未來理想的選擇之一。
鎧俠車規級ufs4.0作為首款向市場推出的產品之一,在行業上填補了車規級ufs 4.0沒有實際產品的空白,它更重要的意義在於解決了應該先更新車載soc還是先有車載ufs 4.0成了一個「雞生蛋,還是蛋生雞」困境,並為未來的智能出行提供了更好的硬體基礎。