分類/型態：元件

物主/業主：英飛凌

物品編號：SEMPER X1

發表日期：2023.05

圖一 : 英飛凌業界首款 「LPDDR 快閃記憶體」

本次介紹的產品是目前業界首款、專門針對次世代汽車電子系統開發的記憶體解決方案，它就是英飛凌的「SEMPER X1」LPDDR快閃記憶體。

SEMPER X1它是目前業界首款的LPDDR快閃記憶體。那第一個疑問就是，究竟什麼是「LPDDR 快閃記憶體」？

首先，我們要先知道，快閃記憶體其實有兩種，一個就是NAND，另一個則是NOR，這兩者的性能與應用不太相同。最主要的差異，就是NOR的讀取比較快，也具有XiP（Execute in place）晶片內執行的能力；NAND則是寫入速度極快，同時單位密度也高，所以適合用於儲存。

今天介紹的SEMPER X1，則是屬於NOR快閃記憶體，因此在應用上也就是屬於輔助運算的領域。而SEMPER其實它原本是屬於Cypress的產品線，被英飛凌收購之後，也就被納入旗下。

至於什麼是LPDDR？它是指低功耗雙倍數據傳輸率（Low Power DDR）。DDR是「Double Data Rate」的縮寫，是一種記憶體的傳輸技術。顧名思義，就是可以降低記憶體功耗，同時又擁有高傳輸效率的技術。

通常，LPDDR會與處理器緊密整合，透過更近的距離，讓連接記憶體和處理器間的導線電阻更小，進而降低功耗。

這款產品是專門針對次世代汽車電子電氣架構的需求所設計，它具有實時代碼執行、3.2GBytes/s頻寬的LPDDR4介面、400 Mbytes/s的Octal xSPI NOR頻寬，能提高8倍頻寬（相對於NOR），20倍的隨機訪問速度。此外，也具多儲存庫架構（Multi-bank ），以及零停機時間的OTA 更新機制。另外，也符合ISO26262 ASIL-B車輛安全標準。

順道一提，SEMPER這個NOR Flash記憶體，採用一種叫做「MIRRORBIT」的技術，它能在每個單元格中儲存兩位元，實現較高密度的NOR快閃記憶體，所以它所能夠提供的產品容量也會比較大。

至於應用，我前面有提到它是專用新世代汽車電子電氣架構所設計的，所以也就先看一下目前主流的汽車電子系統的運算處理架構。一般來說，主流的處理單元晶片，多是採嵌入式非揮發性記憶體架構，並透過SPI去連接外部NOR快閃記憶體。但隨著汽車處理單元的性能越來越強大，對記憶體的效能也越來越高。而這些需求包含：即時性、高頻寬、多工。

圖二 : SEMPER X1取消了嵌入式記憶體，並改採LPDDR 4介面，大幅提高了傳輸的頻寬，再加上多路的設計，以支援域和區控制器的性能和密度要求。

為了滿足新一代車用處理器的需求，在架構上，英飛凌的SEMPER X1記憶體取消了嵌入式記憶體，並改採LPDDR 4介面，大幅提高了傳輸的頻寬，再加上多路的設計，以支援域和區控制器的性能和密度要求。

這個就是SEMPER X1的應用架構示意圖。未來的汽車將會大量使用各種的數位電子控制系統，而且會以「domain」和「zone」的形式來進行控制，為了要即時統合各個區與域的訊息，就是需要使用具有即時運算性能的處理器．此時也就會需要更高性能的記憶體，因此英飛凌提出了SEMPER X1產品。

而具體的場景和應用，其實非常的多。包含各種道路與行駛的感測，例如光達、雷達、輪胎轉速、路線偏移、車距等，以及汽車本身的機電偵測等，像是引擎、變速箱、電力與馬達監控等。

CTIMES 五項評比人文科技指標：★★★★

名稱：英飛凌業界首款 「LPDDR 快閃記憶體」

評比：

1.創新指標：5

2.精進品質：4

3.環保意識：3

4.人文關懷：4

5.服務評價：4

編輯評語

汽車電子系統正在逐步的演變與進化，當中的所有元器件都將迎來新的變革。而與運算及儲存息息相關的記憶體，更是其中重中之重，因為它直接與汽車電子系統的反應速度有著連帶關係，當然也就直接影響了汽車的行駛安全。而英飛凌這款採用LPDDR介面的NOR快閃記憶體，正好滿足汽車即時運算的需求，也為新一代汽車應用的發展帶來更多的可能性。雖然距離量產與普及仍有一段時間，但已可預見它所能帶來的效能。