从eMMC到UFS 4.1,车规级存储的演进之路

十几年前,一辆汽车装个导航、播放器、倒车影像系统,靠eMMC那几十GB就够了。现在一辆智能网联汽车,光是座舱娱乐系统就需要上百GB,高级辅助驾驶系统(ADAS)所需的传感器也会持续产生大规模的数据流,对车载存储提出了更严苛要求。

年前,一辆汽车个导航播放器、倒车影像系统,靠eMMC那几十GB够了。现在一辆智能网联汽车,光是座舱娱乐系统就需要上百GB高级辅助驾驶系统(ADAS)所需的传感器也会持续产生大规模的数据流,车载存储提出了更严苛要求

汽车从机械产品演进成轮子上的智能终端车规存储一路eMMC走到了UFS 4.1的时代。闪迪最新的车规级嵌入式闪存SANDISK iNAND AT EU752,用的就是UFS 4.1标准。今天,我们一起回顾一下车规级存储的演进之路。

 

eMMC存储撑起了汽车产业的上一个时代

eMMCembedded MultiMediaCard)全称嵌入式多媒体卡,是过去几十年消费电子和车载领域最主流的嵌入式存储方案之一。它结构简单,将NAND颗粒与控制器集成在单一封装内,具有成本低、生态成熟、易于集成等优势。

eMMC有明显技术瓶颈一是接口模式落后,它仅支持并行半双工,读和写不能同时进行;二是命令队列能力有限并发请求处理能力弱,遇上高并发就容易堵塞;三是带宽天花板低,理论峰值也400MB/s,性能已明显落后于时代。

eMMC确实非常适合早期的车载系统,但随着智能座舱、辅助驾驶等技术的发展,车载系统软件规模和数据吞吐量在快速增长,eMMC的局限逐渐显现,急需新一代存储方案的出现。

 

智能网联汽车时代,需要UFS车规存储系统

UFSUniversal Flash Storage通用闪存存储)很好的解决eMMC存在的问题。它不仅把并行总线换成了串行的接口,支持全双工模式来同时进行读写操作。同时又引入了更强的命令队列,显著提升并发能力和随机读写性能

UFS 1.0标准最早是在2011年发布的,它奠定UFS基本架构,包括采用串行接口支持SCSI命令集支持全双工传输以及命令队列。但由于技术生态不成熟,没有被大规模商用,市场仍被eMMC统治

2016年进入UFS 2.0时代,随着带宽大幅提高,也正式开始了替代eMMC的进程。随后的UFS 2.1则进一步优化功耗与可靠性,成为智能手机主流存储方案,在更大范围内取代eMMC

此前的UFS主要面向手机和平板2018年发布的UFS 3.0,不仅性能翻倍,还加入了专为汽车市场引入的功能,使其能够在更宽的温度范围内运行和更新操作2020年的UFS 3.1继续引入新的技术,优化使用体验。

2022年,UFS 4.0发布,将性能再次翻倍,理论接口带宽至高可达约5.8GB/s2025年发布的UFS 4.1,进一步降低延迟优化随机访问提高能效,面向包括车载系统在内的场景优化使用体验。

 

闪迪发布旗下首款UFS 4.1车规级嵌入式存储

2025年,闪迪推出了SANDISK® iNAND® AT EU752 UFS 4.1嵌入式闪存驱动器,这是闪迪旗下首款采用UFS 4.1标准的车规级嵌入式闪存产品专为智能网联汽车(ICVs)和软件定义汽车(SDVs)等新一代车载AI系统打造。


 

SANDISK® iNAND® AT EU752全面升级。它采用先进的BiCS8 TLC NAND技术,带来更强的可靠性,提供从256GB1TB的选择。得益于UFS 4.1,其顺序读写至高可达4,300 MB/s4,100 MB/s相较于UFS 3.1直接翻倍。

SANDISK® iNAND® AT EU752支持最新高级驾驶辅助系统(ADAS)的数据需求,包括信息娱乐、导航、高清地图、V2V/V2I通信、驾驶事件记录仪,以及新兴的智能汽车应用,如自动驾驶和机器人出租车等场景。

 

此外,随着汽车电子电气架构从传统的分布式域控制走向集中式域控、乃至中央计算,存储提出了更高要求。为此,闪迪又针对中央计算架构里的高负载场景推出了车规级的SANDISK® AT EN610 NVMe SSD可以更好地整合多域负载

 

车规级存储技术门槛,不只是在速度上

SANDISK® iNAND® AT EU752 UFS 4.1虽然带来了更完备的功能特性,更强的综合性能,更大的容量,但对于车规级存储来说,这些只是基本功。车规存储真正难的地方,还在于这几条硬指标

第一是宽温。车里的工作环境比机房恶劣得多,夏天暴晒、冬天严寒,存储芯片得在零下几十度到上百度的范围里稳定工作。

第二是数据保持,车可能停在车库里几个月不开,里面的数据不能丢。是车规存储区别于普通消费存储的关键点。

第三是异常掉电保护,车随时可能突然断电,断电那一刻正在写的数据必须保住不出错、不损坏。

对于这些严苛的硬指标,SANDISK® iNAND® AT EU752 UFS 4.1SANDISK® AT EN610 NVMe SSD围绕这些需求进行针对性设计,帮车企搭起安全可靠的车载存储底座。

 

写在最后

eMMCUFS 4.1升级功能特性、接口、性能和容量,不变的是车规级存储硬核的能力。下一代车载存储将如何进化还未可知,但可以确定的是,当智能网联汽车越来越像数据中心,它对存储的要求只会越来越高。


本文来源于DOIT传媒,文章内容仅供参考,不构成投资建议。

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