为汽车应用提供高可靠性、安全性的特色内存产品,华邦电子亮相2023慕尼黑上海电子展
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近日小鹏汽车获得大众集团7亿美元投资的消息,引发极大关注。不可否认,在当下汽车智能化、电气化的发展阶段,中国在技术和市场上都走在了世界前列。虽然今年上半年整车市场销售情况不佳,但汽车仍是具有超高增长前景的赛道,成为芯片厂商积极布局和重点投入的市场方向。对于内存厂商而言,汽车智能化功能增加,将会带来新的增量市场空间。近日我们在2023慕尼黑上海电子展上,有幸采访到了华邦电子大陆区产品营销处处长朱迪先生,就华邦电子在汽车领域的布局进行了深入的交流。
布局汽车电子领域,提供成本兼顾的优势特色产品
近年来汽车智能化网联网发展迅速,相应地由于系统功能增强,对于内存和闪存等产品的要求也在提高。
在自动驾驶应用等方面,华邦电子的产品主要针对L2级别以下的应用,这类应用通常采用一个传感器和摄像头即可,对于带宽和容量的要求并不是那么极致,但对于成本更为敏感,对于产品可靠性要求极高。而这类需求恰好与华邦电子的利基型内存产品十分匹配,目前2Gb、4Gb的LPDD4的产品都能够满足其要求。
据朱迪介绍,华邦电子现阶段会聚焦在L2及以下的应用,虽然听起来没有那么高阶,但有不错的出货量。这类应用的主控芯片内存接口通常为3200MHz或3733MHz,而一颗典型的32位宽的4Gb LPDDR4,频率可以达到4266Mhz。带宽如果按3200Mhz算,传输速率大概是6.4GB/s。
但不可否认,更高带宽、更大容量的内存会是未来的趋势,因为汽车所需的算力会越来越大,所需处理的数据也会越来越多。但相应的随着产品技术和应用的发展,当前作为利基型内存和通用型内存的分界的4Gb这一分界点,可能也会提升到8Gb,利基型产品的定义标准也会水涨船高,而华邦电子也会同样顺应市场发展推出相应的产品。
在Flash产品方面,华邦电子主推于汽车的是Octal NOR Flash和OctalNAND Flash,也就是8线的串口Flash。由于车用Flash的容量需求越来越大,要求更快的加载速度,4线接口的Flash带宽逐渐无法满足,因此进一步演进到了8线。Octal NOR有很多厂家在做,但OctalNAND产品目前还没有友商推出,。这是华邦非常有特色高性价比的能够满足客户需求的一款产品。据朱迪介绍,1Gb、2Gb乃至4Gb这三个高容量NOR Flash价格通常较高,但NAND成本会大幅降低。华邦的NAND为成熟SLC工艺,内置了on-chip ECC,意味着无需传统NAND的额外控制器,也能够实现坏块管理,ECC纠正等功能,因此可以保证NAND的可靠性不比Octal NOR差,这也是华邦电子目前主推的特色产品之一。
助力智能汽车安全性:从功能安全到信息安全
芯片上车需要符合一系列的功能安全认证标准,包括AEC-Q100、ISO16949和ISO26262等。这些标准都是体系认证标准,对于汽车芯片厂商而言,功能安全的理念需要贯穿到从芯片设计到芯片制造、使用的整个生命周期中。
对于华邦而言,功能安全是其产品的一大特色。所有的产品在设计时就是安全车规级的标准来设计,即使应用在消费类或工业类场景中的产品,也都是按照车规级来设计的,这就意味着为产品的功能等方面留够了充足的余量。
而随着汽车智能化网联化的发展,信息安全对于整车安全的重要性也愈发突出。为减少车辆的网络漏洞被捕捉和攻击到,ISO也开始大力推行ISO21434,旨在为制造商、供应商和OEM提供确保车辆电子系统网络安全的框架。这意味着汽车芯片厂商,从芯片设计到生产、使用、报废的全过程中,都需要将信息安全的理念贯彻其中。
华邦的TrustME®W77Q系列安全闪存产品不仅取得了ISO 26262认证,也取得了ISO 21434认证,既满足功能安全、又能满足信息安全。
据悉,W77Q作为一个Flash产品,主要是存储代码,同时也有少量的用户数据,其实就像一个“仓库”。过去这个“仓库”其实是很开放的,闪存被拔下之后通过第三方的工具,很容易就可以读取,这样就会被窃取所存储的代码,此外在联网的情况下也可能会被非法攻击。实际上对于Flash来说,执行安全启动、安全策略、管理密钥等工作会更重要。W77Q可以在每次启动时自行侦测代码的完整性、是否有被篡改,以及OTA升级时数据来源的合法性。
通过W77Q安全闪存对于更底层的硬件级的代码保护,能够帮助填补整个系统在存储方面的安全短板。
朱迪表示,“作为硬件器件级产品来说,当系统有漏洞和短板时,加上华邦的W77Q,就相当于对代码存储和数据存储加了一把“锁”,从而安全更有保证。”
瞄准边缘计算应用:高带宽小容量的半定制内存产品“CUBE”
CUBE是华邦电子的一款半定制的产品,它的容量、速度、位宽和I/O口数量等都可以按照客户的具体项目需求来设计。
CUBE是非常有特色的产品,带宽方面比LPDDR4都要高,仅比HBM小一些;而容量方面是1Gb~4Bb,又比HBM小的多;这是一款定位为高带宽、小容量的内存产品,对于这种产品的需求多集中在边缘计算的场景中。
据悉,和过去L1、L2的缓存相比,CUBE的缓存相对大的多,而类比HBM或者LPDDR5而言则更小。例如像AR、VR眼镜等可穿戴设备,此类应用场景对于运算量需求很大,但对容量需求并没有那么高。而且这些设备对功耗有相当高的要求。
CUBE会和主芯片通过WoW的方式合封在一起,这样一来带宽就可以做到很高、同时引线很短、负载很轻、功耗更低,合封还能使整个SoC的尺寸变小。因此是非常适合这类应用场景的。
而通过半定制的CUBE与客户的主芯片进行合封时,需要解决一系列的挑战,包括散热、布局、连接、产品质量和可靠性等。
CUBE作为半定制化的产品,同时也为客户提供了设计和制造相关的服务支持,CUBE as Service是其产品口号。举例而言,在最初的客户产品定义阶段,双方就会先基于客户想要的用途和效果来确定CUBE的规格;而后在产品的制造过程中,华邦又可以提供领先的DRAM TSV工艺,帮助客户让裸片变成更薄、尺寸更小;此外因为内存厂商更擅长电容的设计制造,所以有时候客户的芯片设计中涉及到硅电容的制作也可以在CUBE侧完成。
专注中国本土汽车市场,紧跟国产SoC/MCU发展
从华邦的整体营收来看,在国内的10%左右在汽车的前装市场,而且这一数字预期还会随着汽车市场的发展,持续扩大。中国已经成为了全球最大、增速最快的新能源汽车的市场,华邦电子也早就在多年前开始积极开拓本地市场。
据朱迪介绍,华邦电子围绕本地汽车市场主要从两个纬度展开。从产品层面,华邦会根据汽车技术的发展来设计一些满足不同应用的车用产品。在产品定义时候,一方面会参考整车厂或Tier1的需求,另外非常重要的是跟汽车SoC厂商进行配合,满足其对市场应用的要求。尤其是几年来,随着供应链本土化要求的不断提高,华邦电子也在与国内领先的MCU/SoC厂商进行密切的互动和配合。近年来华邦电子在汽车市场的开拓,很大一部分来自与各家车用芯片厂商的合作。
从客户层面来看,华邦电子与国内各地的Tier1的合作也愈发紧密。受到前几年缺货的影响,叠加上新势力的造车节奏加快。车厂对于供应链的掌控能力更为看重,新势力也会直接上手设计关键方案,对于一些关键器件有着很大的话语权,甚至直接选型自己采购芯片,主导软硬件的开发。近年来,华邦电子也和各家主机车厂加强配合互动,参与到主机厂产品和方案定义阶段。
结语
随着汽车智能化不断发展,汽车架构集中化,对于利基型内存的利好是长期存在的,各类子系统中对于小容量的内存需求将会飞速提升;另一方面随着对于高阶内存要求提高,也会带来新的机会,例如更高容量的利基内存出现。华邦电子立足于高可靠的产品表现,不断追求产品创新来满足客户目标痛点,将会在汽车电子市场上持续获得更高回报。