隨著E/E架構(gòu)和軟件定義汽車技術(shù)對車內(nèi)微控制器的性能與應(yīng)用場景要求越來越高，存儲單元的技術(shù)也面臨著巨大的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，一方面要求存儲單元規(guī)格盡可能豐富，另一方面又需要存儲單元能夠滿足更強(qiáng)可擴(kuò)展計(jì)算平臺的實(shí)際需求。

 針對這樣的市場趨勢，意法半導(dǎo)體新推出的Stellar微控制器內(nèi)置了xMemory技術(shù)，作為Stellar系列汽車微控制器內(nèi)置的新一代可改變存儲配置的存儲器，它為正在發(fā)展的軟件定義汽車以及不斷進(jìn)化的電動汽車架構(gòu)提供了一個更為簡單且具有更強(qiáng)可擴(kuò)展性的計(jì)算平臺。xMemory基于意法半導(dǎo)體專有相變存儲器 (PCM) 技術(shù)，預(yù)計(jì)2025年底投產(chǎn)，它可改變存儲配置讓汽車廠商能夠不斷開發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用，包括更多需要大容量內(nèi)存的人工智能應(yīng)用

汽車市場在不斷轉(zhuǎn)型，意法半導(dǎo)體汽車MCU業(yè)務(wù)部門Davide Santo介紹，在車規(guī)級的微控制器應(yīng)用方面，意法半導(dǎo)體更加關(guān)注于電子控制單元，因?yàn)殡娮涌刂茊卧M(jìn)一步的聚合，以及包括它的控制能力，能夠?yàn)檐囕v未來的功能迭代和功能發(fā)展創(chuàng)造新的可能性。得益于擁有完成汽車半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造能力，意法半導(dǎo)體通過進(jìn)一步的迭代和創(chuàng)新MCU及存儲技術(shù)實(shí)現(xiàn)對車規(guī)級MCU的功能擴(kuò)展。

意法半導(dǎo)體一直處于汽車 MCU 從閃存向嵌入式非易失性存儲器 (eNVM) 技術(shù)過渡的前沿，推出了首個車規(guī) 28nm eNVM技術(shù)，同時(shí)這也是 xMemory 的核心技術(shù)。與RRAM、MRAM、閃存等 NVM 技術(shù)相比，ST的嵌入式相變存儲器 (ePCM) 在能效、性能、面積 (PPA) 指標(biāo)上表現(xiàn)更好。PCM 擁有業(yè)界最小的 eNVM存儲單元，18nm和28nm PCM的存儲密度是其他技術(shù)的兩倍。 

意法半導(dǎo)體eNVM 的PCM技術(shù)具是有非常獨(dú)特的特性的。首先也是最重要的，它提供了同類最小的存儲單元，存儲單元小不僅能夠帶來進(jìn)一步的物理優(yōu)勢，同時(shí)也可以集成在嵌入式的微控制器當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)最小的存儲區(qū)。更重要的一點(diǎn)是，這一項(xiàng)技術(shù)本身有非常強(qiáng)的耐高溫性能，也有非常強(qiáng)的耐輻射性能。更重要的一點(diǎn)，它能夠在惡劣工況之下也保持較低的功耗，這一項(xiàng)技術(shù)從二十年前一直發(fā)展到現(xiàn)在，它的技術(shù)成熟度的水平已經(jīng)非常高了。 

當(dāng)將現(xiàn)有的PCM的技術(shù)和其他的一些競爭對手在汽車當(dāng)中所使用的技術(shù)來進(jìn)行對比的時(shí)候，意法半導(dǎo)體需要清楚的考量，為什么高密度的內(nèi)存，以及包括內(nèi)存密度會如此重要。PCM技術(shù)能夠幫助主機(jī)廠在提供技術(shù)可能性的同時(shí)，在同樣大小的物理空間當(dāng)中能夠擁有兩倍以上的信息存儲量。對于這個技術(shù)本身來說，意法半導(dǎo)體決定要使用它來進(jìn)一步的提升我們產(chǎn)品新的屬性，稱之為xMemory，它最主要的一個特性是可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)存芯片的可擴(kuò)展性，也就是說，不管是在開發(fā)過程當(dāng)中，甚至是在產(chǎn)品本身的生命周期當(dāng)中，可擴(kuò)展性都是產(chǎn)品非常重要的功能，因?yàn)樗梢栽试S我們把在不增加總體運(yùn)算和成本的情況下進(jìn)一步的豐富產(chǎn)品的屬性。如果每次考慮到產(chǎn)品成本的時(shí)候，它和傳統(tǒng)的產(chǎn)品的可擴(kuò)展性是不一樣的，在傳統(tǒng)產(chǎn)品的擴(kuò)展性當(dāng)中，我們所提到的是物理尺度的可擴(kuò)展，而今天我們所提到的產(chǎn)品擴(kuò)展性是更加屬性，以及包括功能的可擴(kuò)展，與此同時(shí)，不需要去增加進(jìn)一步的成本提升。這個技術(shù)對客戶來說有什么樣的價(jià)值呢？意味著客戶可以在他們?nèi)缃竦漠a(chǎn)品當(dāng)中，進(jìn)一步釋放產(chǎn)品的潛力，而無需從本質(zhì)上去改變產(chǎn)品本身。因?yàn)榫彤a(chǎn)品本身來說，它仍然是同一款產(chǎn)品，它仍然是以同樣的開發(fā)目的在使用,使用在同樣的場景當(dāng)中。 

不同于因需要不同存儲容量而使用多個不同芯片從而引發(fā)不同芯片相關(guān)的開發(fā)和測試成本，內(nèi)置xMemory的Stellar微控制器是當(dāng)前市場首款可改變存儲配置的創(chuàng)新產(chǎn)品，為客戶提供了高能效和高性價(jià)比的解決方案。采用從一開始就簡化的方法，汽車制造商能夠使他們的汽車設(shè)計(jì)更具前瞻性。這種方法不僅在開發(fā)周期的后期為創(chuàng)新提供了更大的空間，還有助于降低開發(fā)成本，并通過簡化供應(yīng)鏈流程來加快產(chǎn)品的上市時(shí)間。Stellar P6 MCU是首款采用 xMemory的Stellar微控制器，主要用于電動汽車的電驅(qū)系統(tǒng)新趨勢和架構(gòu)，計(jì)劃將于 2025 年底投產(chǎn)。 

汽車制造商需要無縫集成軟硬件，最大限度地提高軟硬件跨平臺二次使用率，延長汽車生命周期，并增強(qiáng)數(shù)字化功能。隨著汽車行業(yè)不斷推出新功能、新法規(guī)和對內(nèi)存容量需求很大的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用，以及無線 (OTA) 更新功能，軟件變得日益復(fù)雜，內(nèi)存容量成為汽車發(fā)展的瓶頸。為解決這一挑戰(zhàn)，意法半導(dǎo)體的 xMemory 存儲技術(shù)可以在開發(fā)階段或車輛使用過程中擴(kuò)大內(nèi)存容量，讓汽車應(yīng)用程序更新升級不再受內(nèi)存空間的限制。

在軟件定義汽車生命周期開始階段選擇正確的MCU，可確保微控制器能夠?yàn)槲磥淼能浖_發(fā)提供充足的存儲空間。選擇存儲容量過高的芯片會增加成本，而選擇存儲容量過低的芯片則可能需要后期尋找存儲空間更大的MCU，并重新測試，從而增加了開發(fā)復(fù)雜性、成本和時(shí)間。內(nèi)置xMemory的Stellar MCUs 的價(jià)格具有競爭力，可以節(jié)省更多成本，簡化OEM供應(yīng)鏈，并延長產(chǎn)品壽命，最大限度擴(kuò)大跨項(xiàng)目二次使用率，縮短檢測時(shí)間，從而加快產(chǎn)品上市。

對于xMemory來說，Davide Santo介紹它的第三大優(yōu)勢就是進(jìn)一步加速上市時(shí)間。對于傳統(tǒng)的汽車主機(jī)廠而言，對于汽車概念開發(fā)，以及包括后期的車輛生產(chǎn)，往往需要很長的時(shí)間，一年時(shí)間來做產(chǎn)品概念生成，三年時(shí)間來做研發(fā)，甚至更長的時(shí)間來做汽車的生產(chǎn)。但是目前的情況是，在亞洲地區(qū)，特別是在中國，很多新的車企的平臺開發(fā)速度要快很多，較之傳統(tǒng)的主機(jī)廠商來說，這一進(jìn)程已經(jīng)縮短了40%，而很多的車輛在現(xiàn)有的成熟平臺上來進(jìn)行開發(fā)，它甚至可以將上市時(shí)間縮短60%。甚至很多車型不到18個月就可以上市。為了能夠進(jìn)一步的確保我們和汽車行業(yè)的上市速度保持同步，整個半導(dǎo)體行業(yè)要必須要采取行動。就半導(dǎo)體行業(yè)而言，產(chǎn)品和驗(yàn)證是需要時(shí)間的，整個芯片的開發(fā)，包括制造和準(zhǔn)備都需要較長的時(shí)間。而對于xMemory來說，它本身的可改變存儲配置，就能夠幫助去滿足未來平臺不斷演進(jìn)當(dāng)中的需求，并且它非常的靈活，可以進(jìn)行重復(fù)性的使用，更加面向未來的技術(shù)發(fā)展趨勢，可以隨著汽車行業(yè)當(dāng)中技術(shù)的推移而產(chǎn)生相應(yīng)的適應(yīng)性的變化，并且能夠在未來的產(chǎn)品當(dāng)中滿足多功能的復(fù)雜需求，而不需要主機(jī)廠進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，或者是重新制造零件。 

總結(jié)xMemory的價(jià)值，Davide Santo認(rèn)為意法半導(dǎo)體現(xiàn)在擁有一個設(shè)計(jì)靈活的車規(guī)級微控制器產(chǎn)品組合，其中就包括產(chǎn)品多樣的Stellar系列，而隨著xMemory的推出，它能夠?yàn)橐夥ò雽?dǎo)體帶來一個更加靈活的產(chǎn)品組合。Stellar with xMemory微控制器獨(dú)特的價(jià)值是它能夠幫助車企以及包括客戶進(jìn)一步降低開發(fā)成本和復(fù)雜性，并且進(jìn)一步的加速產(chǎn)品的上市時(shí)間，降低客戶開發(fā)成本。