电子发烧友App
电子发烧友网报道（文 / 吴子鹏）在汽车 “新四化” 浪潮的推动下，软件定义汽车（SDV）正重塑汽车产业格局。SDV 以软件主导车辆功能定义与迭代，推动汽车从传统机械产品向智能化终端转型。不过，SDV 也带来诸多挑战：软件复杂度呈指数级增长，需灵活调整存储配置以适配多样化功能场景；持续的升级迭代，更让开发人员面临的难度不断攀升。
为应对这些挑战，给 SDV 打造更简洁且扩展性更强的计算平台，意法半导体（ST）推出内置 xMemory 的 Stellar 车规级微控制器（MCU）。xMemory 是 Stellar 系列汽车 MCU 内置的新一代可动态调整存储配置的存储器，为汽车 OEM 厂商提供了内存颗粒度近乎无限的可扩展解决方案。
意法半导体汽车 MCU 事业部高级总监兼事业部战略办公室成员 DAVIDE SANTO 表示，SDV 使汽车能够定期更新功能，显著延长汽车使用寿命。在此过程中，汽车行业既要进一步保障车辆安全性，又要以更低成本集成更丰富功能。而借助 xMemory，意法半导体 Stellar 车规级 MCU 在相同成本和物理限制条件下，实现了更强的功能扩展性。
SDV 在汽车总产量中的占比持续攀升
继电气化和智能化之后，SDV 成为汽车行业发展的第三大核心趋势。SDV 通过软硬件解耦实现功能灵活定义，推动传统分布式架构向集中式域控架构升级，降低对硬件迭代的依赖。摩根士丹利研究数据显示，SDV 在汽车总产量中的占比预计将从 2021 年的 3.4% 跃升至 2029 年的 90%，并在未来几年带动半导体领域相关支出新增 150 亿美元。
SDV 让 OTA（空中下载技术）成为汽车功能标配，其支持独立更新软件模块，大幅降低升级复杂度。通过 OTA，不仅能修复软件漏洞、新增功能，延长车辆生命周期，还能有效提升用户粘性。这一变革也促使汽车销售模式转变，车企从 “一次性硬件销售” 转向 “软件服务订阅”，例如辅助驾驶系统按月付费，OTA 成为功能交付的关键环节。
作为软件运行的载体，汽车硬件在实现 SDV 时面临诸多挑战。过去，分布式电子电气架构依赖硬件更新实现功能升级，而集中式域控架构则通过软件层抽象硬件差异。由此可见，SDV 对电子控制单元的技术要求，体现了汽车电子从 “功能固化” 向 “灵活可配置” 的转型。这一转型的核心在于，通过硬件平台标准化、安全机制强化与软件生态开放，支撑汽车全生命周期的持续迭代。同时，随着市场竞争加剧，汽车 OEM 都在努力缩短开发周期、降低开发成本。DAVIDE SANTO 指出，SDV 推动电子控制单元集成度不断提升，多合一的电驱系统就是典型例证。在这场激烈的行业竞争中，MCU的设计选择至关重要，它既可能成为业务增长的催化剂，也可能成为限制发展的瓶颈。
未来 3 年，意法半导体将推出 70 多款产品，涵盖专门用于汽车领域的 Stellar 家族系列，以及 STM32 系列产品的更新和功能扩展。
xMemory 重新定义 MCU 存储
从方案部署角度来看，SDV 带来的软件复杂度提升，对 MCU 提出了集成更大容量 NOR Flash 与 DRAM 的需求。传统 MCU 因存储容量不同，需同步推出多个芯片版本。随着算法升级，汽车 OEM 不得不更换更大尺寸的 MCU，导致基于传统 MCU 的方案尺寸也不断增大。这不仅增加了汽车 OEM 的库存管理难度，还让升级迭代面临方案重新设计开发的风险。
DAVIDE SANTO 介绍，意法半导体的 xMemory 基于相变存储器（PCM）技术，与市面上的 RRAM、MRAM、闪存等 eNVM 技术相比，具备独特且领先的技术特性：
·存储单元更小：xMemory 基于 28nm 与 18nm FD - SOI（全耗尽型绝缘体上硅）工艺，存储密度可达竞品两倍以上，28nm 工艺的 xMemory 每比特占用面积仅 0.019µm²。较小的存储单元使 xMemory 在物理尺寸上更具优势，能够以最小存储区集成到嵌入式MCU中。
·产品品质更高：xMemory 耐高温性能优异，符合 AEC - Q100 标准要求；同时具备行业顶尖的抗辐射能力。
·能效水平出色：即便在恶劣工况下，xMemory 也能有效降低功耗。
·技术成熟度高：意法半导体一直走在汽车 MCU 从闪存向嵌入式非易失性存储器（eNVM）技术过渡的前沿，其推出的首个车规 28nm eNVM 技术，正是 xMemory 的核心技术。
此外，xMemory 还有一个重要特性 —— 显著提升内存芯片的可扩展性。无论是产品开发阶段，还是整个产品生命周期，可扩展性都是产品的关键功能。与传统产品在物理尺寸上的扩展不同，配备 xMemory 的 Stellar 系列 MCU 无需增加预算、扩大产品尺寸，就能实现存储配置扩展。对开发人员而言，这意味着无需更改方案设计，即可充分释放产品性能。Stellar 系列 MCU 还能帮助开发人员提升 BOM 管理水平。意法半导体提供的方案中，单个部件号可满足多个 eNVM 项目的不同容量需求，简化了采购和库存管理流程。这不仅优化了物流效率，降低库存错配风险，还能通过规模效应降低整体 BOM 成本。
对于汽车 OEM，尤其是中国市场的汽车 OEM 来说，配备 xMemory 的 Stellar 系列 MCU 能显著加速产品上市进程。当前，中国市场汽车 OEM 的平台开发速度大幅提升，从概念验证到汽车生产的周期已缩短 40%；若采用成熟平台开发，整个上市周期甚至可缩短 60%，很多车型不到 18 个月即可上市。传统 MCU 的芯片开发、验证和量产周期较长，难以匹配汽车 OEM 的快节奏开发需求。而 Stellar 系列 MCU 凭借 xMemory 可灵活调整存储配置，能在汽车平台迭代过程中重复使用，复杂功能系统无需汽车 OEM 重新设计和验证。
目前，意法半导体已拥有设计灵活的车规 MCU 产品组合，其中 Stellar 系列产品丰富多样。随着 xMemory 技术的推出，专有的 PCM 技术赋予 Stellar 系列更强的存储配置扩展能力。DAVIDE SANTO 表示，即将推出的基于 Arm® 处理器的 Stellar P 和 G 两大系列 MCU 将集成新一代 PCM 技术，即 xMemory 技术，计划于 2025 年底投产。Stellar P 和 G 两大系列的开发工具链与现有 Stellar 系列完全兼容，开发人员可通过标准软件库和安全开发套件快速上手，无需额外学习成本。
结语
xMemory 技术不仅是 MCU 内存领域的一次重大革新，更是意法半导体对软件定义汽车时代的深度回应。Stellar 系列 MCU 将高密度存储、动态扩展与高效供应链管理相结合，为车企提供了 “一次设计、持续升级” 的全周期解决方案，助力车企应对功能复杂度激增、开发周期压缩、成本控制严格等多重挑战。随着 2025 年底 Stellar P 和 G 系列的量产，xMemory 有望提升意法半导体下一代车规级 MCU 的核心竞争力，推动汽车电子迈入 “硬件稳定、软件无限” 的全新发展阶段。
为应对这些挑战，给 SDV 打造更简洁且扩展性更强的计算平台，意法半导体（ST）推出内置 xMemory 的 Stellar 车规级微控制器（MCU）。xMemory 是 Stellar 系列汽车 MCU 内置的新一代可动态调整存储配置的存储器，为汽车 OEM 厂商提供了内存颗粒度近乎无限的可扩展解决方案。
意法半导体汽车 MCU 事业部高级总监兼事业部战略办公室成员 DAVIDE SANTO 表示，SDV 使汽车能够定期更新功能，显著延长汽车使用寿命。在此过程中，汽车行业既要进一步保障车辆安全性，又要以更低成本集成更丰富功能。而借助 xMemory，意法半导体 Stellar 车规级 MCU 在相同成本和物理限制条件下，实现了更强的功能扩展性。
图源：意法半导体
SDV 在汽车总产量中的占比持续攀升
继电气化和智能化之后，SDV 成为汽车行业发展的第三大核心趋势。SDV 通过软硬件解耦实现功能灵活定义，推动传统分布式架构向集中式域控架构升级，降低对硬件迭代的依赖。摩根士丹利研究数据显示，SDV 在汽车总产量中的占比预计将从 2021 年的 3.4% 跃升至 2029 年的 90%，并在未来几年带动半导体领域相关支出新增 150 亿美元。
SDV 让 OTA（空中下载技术）成为汽车功能标配，其支持独立更新软件模块，大幅降低升级复杂度。通过 OTA，不仅能修复软件漏洞、新增功能，延长车辆生命周期，还能有效提升用户粘性。这一变革也促使汽车销售模式转变，车企从 “一次性硬件销售” 转向 “软件服务订阅”，例如辅助驾驶系统按月付费，OTA 成为功能交付的关键环节。
作为软件运行的载体，汽车硬件在实现 SDV 时面临诸多挑战。过去，分布式电子电气架构依赖硬件更新实现功能升级，而集中式域控架构则通过软件层抽象硬件差异。由此可见，SDV 对电子控制单元的技术要求，体现了汽车电子从 “功能固化” 向 “灵活可配置” 的转型。这一转型的核心在于，通过硬件平台标准化、安全机制强化与软件生态开放，支撑汽车全生命周期的持续迭代。同时，随着市场竞争加剧，汽车 OEM 都在努力缩短开发周期、降低开发成本。DAVIDE SANTO 指出，SDV 推动电子控制单元集成度不断提升，多合一的电驱系统就是典型例证。在这场激烈的行业竞争中，MCU的设计选择至关重要，它既可能成为业务增长的催化剂，也可能成为限制发展的瓶颈。
未来 3 年，意法半导体将推出 70 多款产品，涵盖专门用于汽车领域的 Stellar 家族系列，以及 STM32 系列产品的更新和功能扩展。
xMemory 重新定义 MCU 存储
从方案部署角度来看，SDV 带来的软件复杂度提升，对 MCU 提出了集成更大容量 NOR Flash 与 DRAM 的需求。传统 MCU 因存储容量不同，需同步推出多个芯片版本。随着算法升级，汽车 OEM 不得不更换更大尺寸的 MCU，导致基于传统 MCU 的方案尺寸也不断增大。这不仅增加了汽车 OEM 的库存管理难度，还让升级迭代面临方案重新设计开发的风险。
DAVIDE SANTO 介绍，意法半导体的 xMemory 基于相变存储器（PCM）技术，与市面上的 RRAM、MRAM、闪存等 eNVM 技术相比，具备独特且领先的技术特性：
·存储单元更小：xMemory 基于 28nm 与 18nm FD - SOI（全耗尽型绝缘体上硅）工艺，存储密度可达竞品两倍以上，28nm 工艺的 xMemory 每比特占用面积仅 0.019µm²。较小的存储单元使 xMemory 在物理尺寸上更具优势，能够以最小存储区集成到嵌入式MCU中。
·产品品质更高：xMemory 耐高温性能优异，符合 AEC - Q100 标准要求；同时具备行业顶尖的抗辐射能力。
·能效水平出色：即便在恶劣工况下，xMemory 也能有效降低功耗。
·技术成熟度高：意法半导体一直走在汽车 MCU 从闪存向嵌入式非易失性存储器（eNVM）技术过渡的前沿，其推出的首个车规 28nm eNVM 技术，正是 xMemory 的核心技术。
图源：意法半导体
此外，xMemory 还有一个重要特性 —— 显著提升内存芯片的可扩展性。无论是产品开发阶段，还是整个产品生命周期，可扩展性都是产品的关键功能。与传统产品在物理尺寸上的扩展不同，配备 xMemory 的 Stellar 系列 MCU 无需增加预算、扩大产品尺寸，就能实现存储配置扩展。对开发人员而言，这意味着无需更改方案设计，即可充分释放产品性能。Stellar 系列 MCU 还能帮助开发人员提升 BOM 管理水平。意法半导体提供的方案中，单个部件号可满足多个 eNVM 项目的不同容量需求，简化了采购和库存管理流程。这不仅优化了物流效率，降低库存错配风险，还能通过规模效应降低整体 BOM 成本。
对于汽车 OEM，尤其是中国市场的汽车 OEM 来说，配备 xMemory 的 Stellar 系列 MCU 能显著加速产品上市进程。当前，中国市场汽车 OEM 的平台开发速度大幅提升，从概念验证到汽车生产的周期已缩短 40%；若采用成熟平台开发，整个上市周期甚至可缩短 60%，很多车型不到 18 个月即可上市。传统 MCU 的芯片开发、验证和量产周期较长，难以匹配汽车 OEM 的快节奏开发需求。而 Stellar 系列 MCU 凭借 xMemory 可灵活调整存储配置，能在汽车平台迭代过程中重复使用，复杂功能系统无需汽车 OEM 重新设计和验证。
目前，意法半导体已拥有设计灵活的车规 MCU 产品组合，其中 Stellar 系列产品丰富多样。随着 xMemory 技术的推出，专有的 PCM 技术赋予 Stellar 系列更强的存储配置扩展能力。DAVIDE SANTO 表示，即将推出的基于 Arm® 处理器的 Stellar P 和 G 两大系列 MCU 将集成新一代 PCM 技术，即 xMemory 技术，计划于 2025 年底投产。Stellar P 和 G 两大系列的开发工具链与现有 Stellar 系列完全兼容，开发人员可通过标准软件库和安全开发套件快速上手，无需额外学习成本。
结语
xMemory 技术不仅是 MCU 内存领域的一次重大革新，更是意法半导体对软件定义汽车时代的深度回应。Stellar 系列 MCU 将高密度存储、动态扩展与高效供应链管理相结合，为车企提供了 “一次设计、持续升级” 的全周期解决方案，助力车企应对功能复杂度激增、开发周期压缩、成本控制严格等多重挑战。随着 2025 年底 Stellar P 和 G 系列的量产，xMemory 有望提升意法半导体下一代车规级 MCU 的核心竞争力，推动汽车电子迈入 “硬件稳定、软件无限” 的全新发展阶段。
工商网监
评论