潛力無限的汽車存儲芯片，正在迎來新機遇

存儲芯片，又稱半導體存儲器，是以半導體電路作為存儲媒介的存儲器，用于保存二進制數據的記憶設備，是現代數字系統的重要組成部分。

隨著汽車智能化、網聯化的發展，車輛需要處理和存儲更多的視頻、語音等數據信息，這使得汽車對存儲芯片的需求和性能要求不斷增加，因此，汽車產業逐漸成為存儲芯片重要的市場增長領域。

存儲芯片，雖然在汽車芯片中占比最低，但需求不斷增加。來自前瞻產業研究院數據，2019年僅占7%。汽車智能化、網聯化，車輛處理、存儲數據量劇增，據Counterpoint Research預測，未來10年單車存儲容量將達2TB-11TB。另據財聯社，2017年單車存儲設備硬件成本僅20美元左右，待發展到自動駕駛L4/L5級別，成本預計可至300-500美元。

汽車智能化和車聯網加速了汽車存儲的應用，尤其是圖像傳感器的數量和分辨率不斷提升，提升數據存儲需求。隨著技術越來越發達，未來智能汽車，尤其是無人駕駛，將不僅僅是交通工具，更是信息匯總、數據中心和傳輸中心，對于數據和處理能能力的要求也會越來越高。預計汽車存儲系統隨著智能化水平提升容量和性能將實現快速增長，汽車將成為存儲器步入千億美金市場的核心因素。

高級別自動駕駛汽車對汽車內存容量、密度和帶寬提出了巨大的需求

目前汽車市場主要的存儲應用包括DRAM（DDR、LPDDR）和NAND（e.MMC和UFS等）。低功耗LPDDR和NAND將成為主要增長引擎，用于芯片啟動的NOR Flash需求將持續增加。此外，更高的智能駕駛水平將直接影響對GDDR的需求，GDDR是專用于汽車ADAS浮點運算芯片的RAM。

更強大的傳感器、ADAS/AD集成系統、中央計算機、數字座艙、事件記錄系統、端云計算、車載FOTA等都對汽車內存提出了更高的要求。一方面，內存容量將從千兆字節 (GB) 上升到太字節 (TB)；另一方面，內存密度和帶寬將大大提高。

例如，NAND Flash在ADAS、IVI系統、汽車中控系統等中主要存儲連續數據，隨著自動駕駛水平的提升，ADAS對NAND容量的需求也隨之膨脹。一般L1/L2 ADAS只需要主流的8GB e-MMC，L3需要128/256GB，L5可能涉及2TB以上。未來，高級自動駕駛汽車的數據生產、傳輸和記錄將需要更高的密度和速度，因此可能會采用PCIe SSD。

自動駕駛汽車擁有越來越多的內部和外部感知設備，包括前置攝像頭、內部攝像頭、高分辨率成像雷達、LiDAR 等，它們將利用高密度 NOR Flash（QSPI、xSPI 等）進行芯片啟動) 和 DRAM（LPDDR3/4、LPDDR5、GDDR 等）廣泛應用。

目前，L1-L2級自動駕駛汽車多采用LPDDR3或LPDDR4，帶寬為25-50GB/s。L3自動駕駛帶寬要求提升至200GB/s，L4提升至300GB/s，L5提升至500GB/s。因此，具有更高帶寬的 LPDDR5 和 GDDR6 可以簡化高級別自動駕駛汽車的系統設計。

Counterpoint數據顯示，未來十年，單車內存容量將達到2TB~11TB，滿足不同自動駕駛級別的需求。

同時，自動駕駛是由數據驅動的。ADAS平臺的開發需要攝像頭、雷達、激光雷達、GPS等海量路測數據。這些數據被上傳到云端，用于存儲、AI訓練、仿真測試和驗證。一個小時的L2或L4-L5路測大概會對應產生2TB或16-20TB的數據，所以單次路測會產生8-60TB的數據，整個開發周期會產生EB級的數據.

這引發了對自動駕駛云存儲的巨大市場需求。在國內，提供自動駕駛數據云存儲產品解決方案的云服務商有很多，包括騰訊云、阿里云、WD My Cloud、曙光ParaStor、YRCloudFile、XSKY等。

隨著智能座艙的功能越來越多樣化，對更大存儲容量的需求不斷增加，存儲技術不斷創新，隨著中央集成數字座艙的廣泛應用，DRAM從DDR2、DDR3發展到LPDDR4、LPDDR5或GDDR。另外，手機接口已經從eMMC向UFS轉移，智能座艙存儲芯片也將如此。高端機型也有可能采用PCIe SSD。

UFS和eMMC接口的內核都涉及到NAND flash，但它們的控制接口遵循不同的協議。eMMC 的最大通信速率為 400MB/s，相對于 UFS 的 1,160MB/s。通信速度直接影響車輛的啟動時間和軟件加載時間，從而提供不同的體驗。為應對更快的啟動和讀寫需求，駕駛艙領域的存儲至少要支持UFS2.1。高通第三代8155座艙SoC已經支持UFS接口。

新上市車型的智能座艙展示了日益強大的存儲能力：

2020年推出的小鵬P7搭載高通驍龍820A，8G內存+128GB運存，支持用戶下載更多車載App，支持小程序擴展，實用性和趣味性并重；

下一代基于SA8155P的ZEEKR智能座艙，將于2021年亮相的ZEEKR 001搭載7nm工藝8核CPU，16G內存+128GB存儲。

2022年亮相的立L9標配兩顆高通驍龍8155芯片，24G內存+256GB高速存儲，共同構成強大的計算平臺。

車載各系統需求迭起

中國公司占據70％市場

結構性增長驅動NOR Flash產品需求，其應用在汽車電子中極為多元。當前汽車存儲行業存在以下結構性增長機會：一方面系統復雜性的提升提出更高的片外存儲需求，另一方面越來越多的應用場景要基于高性能的處理單元，驅動了MCU、GPU、MPU、SoC對程序和參數的存儲需求和FPGA對結構化數據的存儲需求。從應用場景來看，汽車ADAS系統、儀表系統、巡航系統和SOTA的升級均需可靠的NOR Flash存儲。

相較于DRAM和NAND Flash，NOR Flash體量較小，從競爭格局來看，中國旺宏、華邦電和兆易創新占領了絕大多數的市場份額，2016、2017年美光科技、賽普拉斯相繼宣布退出部分NOR Flash市場競爭而漸漸淡出，NOR Flash芯片的市場份額逐漸把控在中國臺灣旺宏、華邦電和中國大陸兆易創新三家企業中，2020年，華邦電、旺宏和兆易創新市占率排名前三，占比分別為25．4％、22．5％、15．6％。

兆易創新GD25 SPI NOR Flash 全面滿足車規級AEC－Q100認證，GD25車規級存儲全系列產品已在多家汽車企業批量采用，主要應用于車載輔助駕駛系統、車載通訊系統、車載信息及娛樂系統、電池管理系統等，為市場提供全國產化車規級閃存產品。

預計汽車存儲系統隨著智能化水平提升容量和性能將實現快速增長，汽車將成為存儲器步入千億美金市場的核心因素。20世紀70年代起，DRAM進入商用市場，并以其極高的讀寫速度成為存儲領域最大分支市場；功能手機出現后，迎來NOR Flash市場的爆發；進入PC時代，人們對于存儲容量的需求越來越大，低成本、高容量的NAND Flash成為最佳選擇。

智能化時代里，萬物智聯，存儲行業市場空間將進一步加大，對數據存儲在速度、功耗、容量、可靠性層面也將提出更高要求。而DRAM雖然速度快，但功耗大、容量低、成本高，且斷電無法保存數據，使用場景受限；NOR Flash和NAND Flash讀寫速度低，存儲密度受限于工藝制程。市場亟待能夠滿足汽車等新場景的存儲器產品，性能有著突破性進展的新型存儲器即將迎來快速增長期。

存儲方面，我國北京君正、兆易創新產品均已導入車用市場。北京君正收購北京矽成后進入車載存儲芯片領域，已于博世汽車、大陸集團等下游車企達成緊密合作；汽車智能化程度的提高和相關技術的不斷升級，也將帶來除存儲芯片之外的其他各類車載芯片的需求增長，北京矽成專注在汽車及工業領域的多年芯片研發經驗將在智能駕駛時代迎來新的發展前景。