隨著汽車向電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化加速轉(zhuǎn)型，車載電子系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)技術(shù)的要求日益嚴(yán)苛。從發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)到高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)，再到自動(dòng)駕駛決策平臺(tái)，都需要兼具高速讀寫(xiě)、非易失性、寬溫適應(yīng)和低功耗的存儲(chǔ)解決方案。磁性隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(MRAM)憑借其獨(dú)特的技術(shù)特性，正逐步替代傳統(tǒng)閃存和 DRAM，成為汽車應(yīng)用的理想選擇。

一、技術(shù)特性：完美契合汽車存儲(chǔ)核心訴求

MRAM 基于磁阻效應(yīng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，兼具非易失性、高速讀寫(xiě)、低功耗和高耐久性四大核心優(yōu)勢(shì)，恰好匹配汽車電子的嚴(yán)苛要求。與傳統(tǒng)存儲(chǔ)技術(shù)相比，其性能優(yōu)勢(shì)尤為突出：在讀寫(xiě)速度上，MRAM 接近 DRAM，比 NOR Flash 快數(shù)百倍，可實(shí)現(xiàn)微秒級(jí)數(shù)據(jù)響應(yīng)，滿足 ADAS 系統(tǒng)實(shí)時(shí)處理傳感器數(shù)據(jù)的需求;在數(shù)據(jù)保留上，即使斷電也能長(zhǎng)久保存信息，避免了傳統(tǒng) DRAM 掉電丟數(shù)據(jù)的隱患，確保發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)、安全系統(tǒng)配置等關(guān)鍵數(shù)據(jù)不丟失。

功耗控制是 MRAM 的另一大亮點(diǎn)。電動(dòng)汽車對(duì)能源效率的極致追求，使得低功耗存儲(chǔ)成為剛需。MRAM 的功耗較傳統(tǒng)閃存降低 70% 以上，且無(wú)需像 Flash 那樣進(jìn)行擦除操作即可直接寫(xiě)入，大幅減少能源消耗，間接延長(zhǎng)電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程。在耐久性方面，MRAM 支持無(wú)限次讀寫(xiě)循環(huán)，遠(yuǎn)超 Flash 的 1 萬(wàn) - 10 萬(wàn)次上限，能夠承受汽車電子系統(tǒng)頻繁的 OTA 升級(jí)和數(shù)據(jù)更新需求，恩智浦應(yīng)用在 S32 汽車平臺(tái)的 MRAM 產(chǎn)品，已實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)次更新周期的耐久性認(rèn)證。

寬溫適應(yīng)性則讓 MRAM 在汽車復(fù)雜環(huán)境中如魚(yú)得水。汽車電子設(shè)備需在 - 40℃至 150℃的極端溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，傳統(tǒng)存儲(chǔ)在高溫環(huán)境下易出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移或失效。而臺(tái)積電 22 納米 MRAM 已實(shí)現(xiàn) 150℃下 20 年數(shù)據(jù)保留，三星 14 納米 eMRAM 更是專為車載場(chǎng)景設(shè)計(jì)，可在惡劣溫濕度條件下保持穩(wěn)定性能，完美適配發(fā)動(dòng)機(jī)艙、底盤(pán)等關(guān)鍵部位的安裝需求。

二、場(chǎng)景適配：覆蓋汽車電子全產(chǎn)業(yè)鏈需求

從基礎(chǔ)控制到高階智能，MRAM 的應(yīng)用已滲透汽車電子各大核心場(chǎng)景，成為提升車輛性能與安全性的關(guān)鍵支撐。在動(dòng)力總成控制系統(tǒng)中，MRAM 實(shí)時(shí)處理發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器數(shù)據(jù)，優(yōu)化燃油效率與排放控制，其高速響應(yīng)能力確保了動(dòng)力輸出的平順性。在安全系統(tǒng)中，智能氣囊、電子穩(wěn)定程序(ESP)等設(shè)備依賴 MRAM 存儲(chǔ)觸發(fā)閾值和工作參數(shù)，非易失性特性保證了緊急情況下系統(tǒng)能快速調(diào)用關(guān)鍵數(shù)據(jù)，提升碰撞防護(hù)的精準(zhǔn)度。

ADAS 與自動(dòng)駕駛是 MRAM 的核心應(yīng)用場(chǎng)景。高級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車每秒需處理 TB 級(jí)傳感器數(shù)據(jù)，對(duì)存儲(chǔ)的吞吐量和延遲提出極致要求。MRAM 的低延遲(較 Flash 降低 1000 倍)和高并發(fā)讀寫(xiě)能力，可實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)融合與決策分析，為自動(dòng)緊急制動(dòng)、車道保持等功能提供毫秒級(jí)響應(yīng)保障。恩智浦將 16 納米 MRAM 應(yīng)用于 S32 平臺(tái)，正是看中其支持軟件定義汽車頻繁 OTA 升級(jí)的能力，滿足自動(dòng)駕駛算法持續(xù)迭代的需求。

此外，MRAM 在車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)、事件數(shù)據(jù)記錄器(EDR)等場(chǎng)景也展現(xiàn)出獨(dú)特價(jià)值。例如，EDR 作為汽車 "黑匣子"，需要在碰撞瞬間快速記錄關(guān)鍵數(shù)據(jù)，MRAM 的高速寫(xiě)入和非易失性確保了數(shù)據(jù)完整性，為事故分析提供可靠依據(jù);BMS 中采用 MRAM，可精準(zhǔn)記錄電池充放電循環(huán)數(shù)據(jù)，優(yōu)化電池管理策略，延長(zhǎng)電池使用壽命。

三、行業(yè)落地：巨頭加持，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速

MRAM 的汽車應(yīng)用已從技術(shù)驗(yàn)證走向規(guī)模量產(chǎn)，全球科技巨頭與車企的積極布局，推動(dòng)其成為下一代車載存儲(chǔ)的主流方案。臺(tái)積電、三星等代工廠紛紛加碼 MRAM 產(chǎn)能，臺(tái)積電 22 納米 MRAM 已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，16 納米產(chǎn)品進(jìn)入客戶驗(yàn)證階段，預(yù)計(jì)未來(lái)將推進(jìn)至 5 納米工藝;三星 2025 年推出的 14 納米 eMRAM，專為汽車應(yīng)用設(shè)計(jì)，直接對(duì)標(biāo)臺(tái)積電方案，引發(fā)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)白熱化。

汽車芯片廠商也在加速導(dǎo)入 MRAM 技術(shù)。英飛凌下一代 Aurix 微控制器放棄傳統(tǒng)嵌入式閃存，采用 MRAM 技術(shù)提升 ADAS 系統(tǒng)的抗擾度和寫(xiě)入效率;恩智浦、瑞薩等企業(yè)紛紛與代工廠合作開(kāi)發(fā)車載 MRAM IP，推動(dòng)技術(shù)在汽車電子中的規(guī)模化應(yīng)用。國(guó)內(nèi)企業(yè)同樣不甘落后，青島海存微電子投資 6 億元建設(shè) 8 英寸 MRAM 后道加工生產(chǎn)線，預(yù)計(jì) 2025 年底通線，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)車載 MRAM 產(chǎn)能空白。

市場(chǎng)前景更為廣闊。據(jù)預(yù)測(cè)，到 2028 年，包含 MRAM 在內(nèi)的新型存儲(chǔ)技術(shù)將占據(jù)汽車存儲(chǔ)市場(chǎng) 27 億美元規(guī)模，其中 MRAM 占比約 25%，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 94%。隨著軟件定義汽車、自動(dòng)駕駛技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)，MRAM 的高速、可靠、低功耗特性將進(jìn)一步凸顯，成為汽車電子產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心支撐。

結(jié)語(yǔ)

在汽車向智能終端轉(zhuǎn)型的浪潮中，存儲(chǔ)技術(shù)的革新成為關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。MRAM 憑借非易失性與高速讀寫(xiě)的完美結(jié)合、寬溫環(huán)境下的穩(wěn)定表現(xiàn)、低功耗與高耐久性的核心優(yōu)勢(shì)，精準(zhǔn)匹配了汽車電子從基礎(chǔ)控制到高階智能的全場(chǎng)景需求。在全球科技巨頭的技術(shù)迭代與產(chǎn)能加持下，MRAM 正加速替代傳統(tǒng)存儲(chǔ)，成為汽車應(yīng)用的理想選擇，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全、高效、可持續(xù)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。