自动驾驶领域一颗可自诊断并能规避系统故障的芯片

作者:商福兰 文章来源:AI《汽车制造业》 发布时间:2018-06-08
Semper™ NOR闪存产品系列是首款符合ISO 26262功能性安全标准的存储产品。

一颗专为汽车自动驾驶而生的芯片,不仅可以及早发现系统的潜在故障,还可以从容实现系统的恢复。该产品便是提供核心的高性能、高品质嵌入式系统解决方案的行业领导者赛普拉斯于2018年6月6日在北京正式推出的Semper™ NOR闪存产品系列。在新品发布会的现场,AI《汽车制造业》记者在赛普拉斯存储器产品部门执行副总裁Sam Geha 博士的讲解下进一步了解了这一新品,那这又是一款什么的产品呢?

赛普拉斯存储器产品部门执行副总裁Sam Geha 博士

赛普拉斯存储器产品部门执行副总裁Sam Geha 博士

首款符合ISO 26262功能性安全标准的存储产品

Semper™ NOR闪存产品系列是首款符合ISO 26262功能性安全标准的存储产品。同时,该产品系列也符合汽车行业的要求和ASIL-B的功能性安全标准,在汽车和工业的极端温度应用环境中,仍可以提供卓越的耐用性和数据留存能力。Sam Geha 博士表示:“ISO 26262标准是Semper™ NOR闪存一项非常重要的信息,对于汽车生产企业或者汽车零件供应商来说,如果一个产品达到ISO 26262的标准,另一些产品没有达到这样的标准,那么汽车制造商肯定会毫不犹豫的选择达到ISO26262标准的产品。因为,它不仅仅是一个标准,要满足这个标准的需要做非常多、非常复杂的工作。当然,对于存储的产品来说, ISO 26262标准只是一个基础,在产品交付时的缺陷度也需要在一定程度之内。在汽车领域,我们产品都会在特别冷或特别热的极端环境下进行测试,在实际当中发现了任何的故障,我们都需要找出原因,并他这些把解决方案应用到所有产品当中,这其实是需要做很多很复杂的工作的。”

最佳的可靠性和耐用性

借助赛普拉斯的EnduraFlex™架构,Semper闪存产品可以被划分为多个分区,并对各个分区的耐用性和长期存储能力进行单独优化,从而使系统的设计得以简化。对于频繁的数据写入,通过对Semper Flash的分区配置,512Mb 密度的产品可实现高达128万次的程序擦除,而1Gb密度的产品则可实现高达256万次程序擦除。对于代码和配置存储来说,通过配置单个分区可以实现长达25年之久的数据留存。该产品支持-40°C至+ 125°C的扩展温度范围、1.8V和3.0V工作电压范围、512Mb至4Gb的存储密度。同时,该产品提供了Quad SPI、Octal SPI以及HyperBus™接口的不同选择。其中,Octal和HyperBus接口的产品作为高性能 x8 NOR 闪存符合JEDEC xSPI标准, 读写带宽从之前的330 Mb/s提升到了400 Mb/s。

读取带宽速度之所以有如此大的变化,Sam Geha 博士解释说:“我们的HyperBus这个产品用的是65nm的技术,Semper新产品是45nm的技术,这就是为什么它读取的带宽从从330 Mb/s提升到了400 Mb/s。用65nm的技术可以造1Gb的密度,用45nm的技术我们也可以造1Gb,但是它的体积会更小,所以我们现在最高的密度可以达到4Gb,这个是基于45nm的技术。当然用65nm的技术也可以造4Gb密度,但是不能放在一个芯片上,可能需要多余的芯片。”

此外,Semper™ NOR闪存的待机的电流仅为11μA,从而延长电池续航时间,省电56%,这是非常重要的改进。同时,深度休眠模式的电流仅为1.3μA,比上一代产品低84%,最大限度地降低了功耗。

瞬时启动

Semper™ NOR闪存还有一个非常重要的特点是瞬时启动的功能,这就是汽车厂家为什么选择NOR产品的原因。对于驾驶员来说,进到车里可以马上可以看到屏幕的显示,而不是要等一两秒钟之后才能看到,这就是非常重要的瞬时启动功能。瞬时启动的功能可以具体应用在车内的摄像头,这是赛普拉斯非常主导的应用领域。

视觉以及传感器融合的SoC,它相当于整个摄像头的大脑,它需要存储而且需要启动的时候瞬时给它提供信息,Semper能支持SoC启动时立即进行功能的处理,所以这个就是Semper很好的应用。对于NOR闪存技术来说,它有非常重要的特点,它的读取延迟是非常短的,所以它可以达到瞬时启动。

闪存诊断功能

随着汽车自动驾驶的快速发展,未来对于数据的可靠性以及完整性也有更多的要求,特别是对于潜在事故的早期监测,这是一个新的需求。Arm Cortex-M0是存储的大脑,会实时对下面的内容进行检查,随时进行诊断报告,Sam Geha 博士把这个Arm Cortex称作“存储的大脑”。

不仅是产品,更是一个平台

Semper不但是一个产品,更是一个平台,此次发布的只是这个平台的第一款产品,所以之后在这个平台上会有更多的产品、会有更多不同的功能,所以赛普拉斯是在这个平台上不断的增强、不断的增加更多的功能和特点,从而可以使得总体的拥有成本降低到最低。

目前,赛普拉斯在汽车NOR闪存市场中占到了65%的市场份额,包括一级跟二级供应商,其也希望能把比例进一步提升到70%以上。Sam Geha 博士最后表示:“汽车内的电子产品也是变得越来越复杂。对于赛普拉斯来说,我们的定位就是希望在未来的汽车,特别是高端汽车的每一辆车里面都有价值120美元以上的赛普拉斯产品,不止是闪存,还包括MCU、无线连接等等…我们觉得这会是未来智能汽车的方向,我们也将紧跟这样的方向。”

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