「芯视野」汽车电子进化前的最后一块拼图

（集微网报道）据预测，2021年的全球半导体产业增速约为12%，而存储技术增速则将达到19%，产值也会达到1460亿美元，其中就包括了存储器在车用市场的增长。

自动驾驶、电力驱动、车联网这些前沿的技术正在深刻影响着汽车供应链，给各种半导体器件创造了巨大的增长空间，以前在汽车中存在感很少的存储器，将会在这次变革扮演重要的角色。

大升级

“车用存储器是一个潜力非常大的市场，其中多种存储产品都会有较大增长性，包括NOR/NAND FLASH、DRAM、EEPROM、SRAM等。”存储行业资深人士吕东（化名）十分看好车用存储器的未来。

在特斯拉的带领下，越来越多的汽车厂将前仪表面板改成了触摸显示屏，引发了对大容量存储器的需求。还有5G的商用和自动驾驶的试水，让汽车产生了大量的高速数据交互类应用，也让高速和高容量的存储器成为了必需品。

2017年，每辆汽车存储设备硬件成本仅在20美元左右（不包括集成在MCU中的存储单元）。当智能驾驶到L4/L5时，存储设备硬件成本在300-500美元左右。有人估计，单车需要配置32GB DRAM和200GB NAND来与其功能进行匹配，从而实现智能汽车的功能。

吕东认为，NAND和DRAM将是主要车载存储器的主要增长点，驱动来源于通讯娱乐系统的升级和5G与AI快速发展带来的自动驾驶落地。

高级驾驶辅助系统（ADAS）和无人驾驶车辆系统要求使用强大的处理器，这类处理器对存储器容量和带宽均有要求，只有DRAM才能适配。

同样，大容量NAND也在其中发挥无可替代的作用。ADAS提醒驾驶员注意汽车与其他障碍物距离过近等潜在危险，自动打开大灯，调节行驶速度，启动紧急制动，提醒驾驶员注意周围车辆，保持车辆在车道上正常行驶，甚至是监控驾驶员的盲区。 此外，信息娱乐系统的设置必须能够瞬时保存，以防因为断电导致信息丢失。所有这些功能都需要高性能NAND来支持。

由于汽车内电子设备产生和处理的数据量激增，车用存储器在容量和规格上都将进行一轮史无前例的大升级。

助推自动驾驶

DRAM一直销量巨大，但是只有很少一部分进入车用，因为以前汽车中运转的数据量很小，很多时候只用SRAM就能搞定。随着汽车智能化的加速，情况发生了改变。

“DRAM在整车电子器件中的增长速度会超过30%。”集微咨询高级分析师陈跃楠认为，在处理摄像头和高带宽传感器输入的ADAS、信息娱乐系统中和自动驾驶中，DRAM是必不可少的存在。

在ADAS应用中，DRAM主要使用在雷达与光达感测，以及镜头感测中。而信息娱乐系统，座舱控制器、车载通讯亦是DRAM的主要应用。此外，DRAM也有许多与DCU（域控制器）搭配的应用。

观察特斯拉对DRAM的使用，就可以看出其应用戏份的加码。从Tesla Model S/X起，由于同时采用NVIDIA的车用CPU及GPU解决方案，DRAM规格导入当时频宽最高的GDDR5，全车系搭载8GB DRAM；而Model 3更进一步导入14GB，下一代车款更将直上20GB，其平均用量远胜目前大部分PC及智能手机。

新ADAS设计中最常见的DRAM是LPDDR4。LPDDR4最初是为移动设备设计的，它在容量、速度和形状系数之间达成了平衡，这对汽车应用颇具吸引力。最终，DRAM制造商推出了能够满足汽车温度等级的LPDDR4。

除了容量以外，效能也是DRAM最主要的应用原因之一。虽然车内应用种类广泛，但并非每种应用都需要使用大容量DRAM，更常见的是需要高效的计算。如车内的各种感测技术，需要通过高速运算来产生实时结果，以提供车用电子服务。因此小容量的LPDDR4将在车用DRAM中扮演重要角色。

不过，随着汽车技术的不断演进，DRAM最大的增量空间还是来自于自动驾驶。

自动驾驶的核心是AI技术，需要极高的算力、创新的内存和存储系统，用来处理和保存计算机做出模仿人类决策所需的大量数据。

自动驾驶汽车所含代码行数将超过迄今为止创建的任何其他软件平台。到 2020 年，预计典型的车辆将包含超过 3 亿行代码，包含 1 TB以上的存储，需要每秒超过 1 TB 的内存带宽来支持自动驾驶平台所需的计算性能。传统的DRAM显然已不能胜任。

文章来源：《电子设计工程》 网址: http://www.dzsjgc.cn/zonghexinwen/2021/0326/1050.html