车课通:专注于汽车课程的线上平台! 服务热线:400-881-6623
登录
免费注册

智能汽车的存储需求增长

作者: 车课通
发表时间: 2022-10-18
阅读: 1082

随着汽车行业不断向前发展,汽车电子EE架构本身的演变,使得区域算力的提升,并且和云端计算结合,这种边沿计算的处理已成为下一代智能汽车所必须。复杂高效的互联互通能力以及车辆内外部的集成系统是每个车企重点投资的垂直整合技术。

汽车电子技术的发展,使得电子系统需要使用大容量存储器,也就是说可以预见到的是,除了算力芯片卡脖子,全球汽车市场对DRAM和NAND解决方案的需求不断提升。如最近遇到的问题一样,在汽车产业平稳发展中,存储领域需要用到多少芯片,如果没有可靠的供应,这事怎么办?

202210181355030175664.jpg

▲图1.特斯拉的HW3中使用的存储芯片

202210181355180174603.jpg

▲图2.Zonal架构下的存储需求

汽车存储器的需求和市场估算

在传统的汽车电子控制单元(Electronic Control Unit ECU)的存储需求并不大,在域控时代DCU里面,主要需要大容量的自动辅助驾驶和座舱系统凉快的需求。

随着图像技术的处理进化,智能汽车使用8-12个摄像头,800万像素的分辨率,60帧/秒的刷新率和16位深度,使数据流速率达到近10GB/s。汽车上也开始使用手机上使用的LPDDR4和LPDDR5,为了满足比移动应用程序要求更高的汽车级认证需求,它们的功能正得到加强。LPDDR5特别适用于最新型车辆使用的更大显示器,能够管理日益复杂的导航图像和驾驶舱单元的控制区域。

202210181355420108646.jpg

▲图3.汽车存储的需求

智能车辆的运算功耗受到限制,未来的E/E架构和汽车内存,也需要配合计算的过程变得更加节能。下一代汽车内存需要在带宽、时延、功率和容量上不断突破极限。大容量NAND闪存模块在许多汽车应用和系统中也发挥着重要的作用,很多存储功能都使用非易失性内存。

202210181355560159057.jpg

▲图4.每种应用的NAND闪存的密度和存储类型

根据Yole 2021年的数据,汽车的增长确实是高速在增长的。从2020年到2026年,DRAM 35%(每个系统的GB),NAND 57%的增速,这个对比手机、平板增长快了3倍。

202210181356220139470.png

▲图5.不同领域的存储需求分解

Yole的报告里面也有一个示意图,实质上智能汽车的变革速度是比较慢的,和消费电子如手机等大类比起来,基数很小。

202210181356420191800.png

▲图6.汽车业务的特点

汽车存储的特点

由于汽车行业的要求,存储器企业需要支持AEC-Q1004 汽车级质量标准,并建立标准流程,覆盖从研发阶段的设计到遵循IATF 169495标准的生产。从软件开发角度来看,此汽车软件性能改进于能力确定(ASPICE6)标准,功能安全(ISO 26262标准),这些汽车行业标准有助于确保利益相关方在整个产品生命周期中进行清晰的沟通。可追溯性不仅能够助力产品设计师、工程师和测试人员满怀信心地从事开发工作,而且能够使市场更安全、车辆更可靠。遵循这些标准将有助于提高质量和效率,并降低故障率。 

汽车内存也需要纠错码(Error Correction Code, 简称ECC8)、内建自测(Built-In Self-Test,简称BIST9)和循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,简称 CRC10)的开发,需要具备更好耐温性能的位单元,并为刷新过程中失去电荷的DRAM裸片引入纠错功能。

NAND Flash是有擦写寿命限制的,而汽车领域对于车辆的要求一般在半年或者十年,根据工作负载,选择一块8GB容量的存储,十年的总写入量可以支持20TB。这个特斯拉的问题,就是容量选小了以后,有很多新的应用不断出现和更新,随着使用年限的增加,工作负载可能比之前预期要大很多。这就会导致原本可以保证安全行驶八年或者十年不出问题,但随着工作负载的增加,NAND Flash车载容量消耗会加快,可能会遭遇用到第四年或者第五年机器无法启动的情况。

汽车网联课程推荐
汽车网联热门资料
数据出境政策频出 智能网联汽车数据如何过“安检”?
对于中国车企而言,随着智能网联汽车产业的快速发展以及汽车出口量的激增,车企对于数据出境的需求也日益增长。 近年来,我国不断加强对网络安全、数据安全、个人信息的保护力度,先后颁布多项法律法规。不久前,国家互联网信息办公室正式发布《数据出境安全评估办法》,为数据出境安全评估工作提供了具体指引。在这样的背景下,车企该如何做好汽车数据出境的合规准备?如何在发挥汽车数据作用的同时做好安全保障?成为了业内关注的焦点问题。
智能网联汽车“二次革命”的本质是什么?
近日,广汽埃安新能源汽车有限公司副总经理席忠民表示,电动汽车已经完成了“第一次革命”,不论是从用户体验还是从新能源的普及率来看,电动化已经跨越了技术鸿沟。行业正开启“二次革命”。那么,智能网联汽车“二次革命”的本质是什么呢? 随着市场规模的壮大,智能网联的内容也在悄然地发生变化,从简单的联网和浅层次交互,到目前的智能驾驶和智能座舱,智能网联汽车完成了全面的升级,而这种变化将继续发生,也就是席忠民所讲的“二次革命”。 从变现形式来看,智能网联“二次革命”大致可以分为三个层面,包括汽车本身、汽车生态和产业政策。
车联网体验如何才能做好,硬件和软件都得给力
目前的车联网体验并不够好,一是因为车载硬件相比消费电子弱一些,车机上装太多应用,会给车机造成负担,需要更轻量化的设计和更加强大的芯片。二是现有的车联网往往是几个独立应用体验的打通,并没有形成手机那样丰富和完整的生态闭环。“只有一些语音车控、语音搜索、语音导航等片段化的体验。”对此,车联网研究者说道,“阿里有非常完整的互联网生态,而且致力于将这样的生态连接到车上。”
上海加快无人出租车、智能公交等智能网联汽车商用终端推广
智能网联汽车方面,上海将支持传统车企、造车新势力和科技公司紧抓消费趋势,打造具有上海标识度的爆款品牌;加快无人出租车、智能公交、智能重卡等商用终端落地推广,推进测试示范和商业运营发展;加快研发智能驾驶、智能网联和智能座舱核心系统,建设智慧道路,加快车联网发展;培育智慧出行、数据服务,推动整车企业与科技公司、社交平台合作,构建产业新生态;加快智能工厂建设,深化数字赋能,推广智能机器人、数字孪生技术应用;推动传统车企智能化战略转型,大力吸引造车新势力和科技公司在沪布局总部,培育新兴龙头企业。
主动应对智能网联汽车新挑战
在汽车安全监管领域试行沙盒监管制度,有利于监管兼顾支持创新和防控风险,更好地保障消费者的人身财产安全。随着前沿技术在汽车领域不断深入应用,汽车产业正在向电动化、智能化、网联化、共享化融合发展。据测算,2025年全球网联汽车数量将接近7400万辆,其中,中国的网联汽车数量将达到2800万辆,中国将成为世界第一大智能汽车市场。在为经济增长注入强劲新动能的同时,智能网联汽车也衍生出一些新型安全问题:“端—网—云”架构为汽车带来新的网络安全风险,网络入侵可能导致大规模高速移动车辆被恶意控制的风险。由于OTA(空中下载技术)的引入,投放市场时被认定为安全的汽车,可能因为软件升级对代码或参数做出调整而变得不安全,使汽车全生命周期全过程监管面临挑战。此外,在大数据应用场景下,汽车数据的使用环境更加开放,特别是数据的频繁流动,除导致个人隐私、商业数据泄露风险外,也容易带来一系列安全隐患。
95后将成智能网联汽车消费主力军
在2022世界智能网联汽车大会上,除了集中呈现1场开幕式暨主论坛、7场主题峰会、6个特色专场、1场闭门会和1场实地调研活动,还展出了《国内外智能网联汽车法律法规对标研究白皮书》《中国汽车产业发展年报(2022)》等7项成果。此外,大会同期举办了中国国际新能源和智能网联汽车展览会,超过200家参展商涵盖了新能源和智能网联汽车产业上下游企业。携带着摄像头、激光雷达、传感器等各种设备的智能网联汽车,自行完成起步、提速、并线、跟车、转弯、避障、靠边停车等操作,这一幕或许将变得越来越常见。 统计数据显示,今年上半年,具备组合驾驶辅助功能的乘用车销量超288万辆,渗透率升至32.4%,同比增长46.2%。同时,17个测试示范区、16个“双智”试点城市完成3500多公里道路智能化升级改造,装配路侧网联设备4000余台。全国开放各级测试公路超过7000公里,实际道路测试里程超过1500万公里。
用户登录
手机快速登录
微信扫码登录
登录
获取验证码
登录
获取验证码
我已阅读并接受《服务协议》
注册

汽车线上课程

让学习直观有趣