本篇文章宇芯電子主要介紹用FRAM替換閃存或EEPROM的情況，以及如果將FRAM器件成功集成到新的汽車EDR設(shè)計中將需要滿足的要求。

EDR要求：高速和高可靠性

車輛EDR的基本功能要求是捕獲所有指定的數(shù)據(jù)輸入，從可見光和紅外攝像頭，雷達(dá)和LiDAR傳感器等傳感設(shè)備以及油門，制動踏板和方向盤等輸入設(shè)備捕獲。它應(yīng)該在安全事件（例如與另一輛車發(fā)生碰撞）之前和期間捕獲這些輸入，從而使事故調(diào)查人員在發(fā)生事故之前能全面了解車輛的運動情況。這種數(shù)據(jù)捕獲功能需要具有故障安全性，以確保在任何情況下都可以存儲數(shù)據(jù)，包括車輛電源系統(tǒng)故障。數(shù)據(jù)存儲功能還應(yīng)該能夠承受對其他車輛子系統(tǒng)甚至EDR本身的機械損壞。

傳統(tǒng)EDR設(shè)計中的不良解決方法

為了滿足EDR操作的嚴(yán)格規(guī)范，迄今為止，汽車制造商已選擇采用基于熟悉的非易失性存儲技術(shù)的架構(gòu)，該架構(gòu)可提供非常低的單位成本：EEPROM或閃存。但是，這兩種技術(shù)在操作方式上都有許多弊端：對于EDR，最重要的是它們的寫入速度非常慢，并且耐久性（在磨損之前可以執(zhí)行的編程/擦除周期數(shù)）很低。這意味著需要通過各種變通辦法來支持基于EEPROM或閃存的EDR實現(xiàn)，這些變通辦法涉及在主機片上系統(tǒng)（SoC）或微控制器中運行的其他組件和復(fù)雜軟件。

這些解決方法通常包括：

?SRAM或DRAM緩沖區(qū)。這些易失性存儲器技術(shù)提供了比閃存或EEPROM快得多的寫入速度，因此它們縮小了SoC處的傳感器數(shù)據(jù)處理與其在非易失性存儲器中的存儲之間的時間間隔。

?電容器提供緊急備用電源，以為緩沖存儲器和閃存或EEPROM提供電源。這樣可以避免發(fā)生崩潰時系統(tǒng)電源故障的風(fēng)險。

?SoC中的損耗均衡軟件。這些復(fù)雜算法的功能是將寫操作的物理位置平均分布在EEPROM或閃存設(shè)備中的所有存儲單元之間。

這些變通辦法是非常不希望的。提供額外的組件會增加系統(tǒng)的物料清單（BOM）成本。額外的組件數(shù)量也增加了電路板組裝的復(fù)雜性，增加了系統(tǒng)尺寸和重量。

當(dāng)車輛的單個EDR位于引擎蓋下方或儀表板后面時，這種額外的尺寸并不是無法克服的缺點。但是在新一代的自動駕駛汽車中，EDR可能安裝在靠近傳感器設(shè)備的地方，例如，在后視鏡組件中或在攝像頭附近的ADAS系統(tǒng)中。在這里，大小是非常令人關(guān)注的。

解決方法還增加了設(shè)計復(fù)雜性和設(shè)計風(fēng)險。損耗均衡軟件可以延長EEPROM或閃存設(shè)備的使用壽命，但是只能通過估算才能知道在車輛使用壽命中可能發(fā)生的編程/擦除周期數(shù)。因此，設(shè)計團(tuán)隊必須在過度指定的內(nèi)存容量之間進(jìn)行選擇，以減少每兆字節(jié)可用容量的編程/擦除周期，但會增加BOM成本，或者針對成本進(jìn)行優(yōu)化，但存在內(nèi)存過早損壞的風(fēng)險。

類似的折衷適用于用作備用電源的電容器：它們的壽命有限，并且在高溫下老化更快。同樣，較低風(fēng)險的選擇是過度配置電容，以允許某些電容器單元過早失效，但這進(jìn)一步增加了BOM預(yù)算和空間。

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