隨著車用產業正經歷電氣化、數位化與軟體定義車輛(SDV)三大趨勢的劇烈變革,意法半導體(STMicroelectronics,簡稱 ST)積極布局嶄新車用微控制器應用,推出全新 Stellar xMemory 系列,強化對車輛整合與控制功能的支援,為車用電子控制單元(ECU)注入創新動能。

圖一 : ST車用微控制器事業部負責人 Davide Santo |
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ST 車用微控制器事業部負責人 Davide Santo 表示,汽車產業的發展正從傳統架構轉向高度軟體驅動的新形態,從電動驅動系統、ADAS 自動駕駛技術到 OTA(Over-the-Air)更新機制的普及,都對車輛的運算、儲存與控制能力提出更高要求。在此關鍵時刻,ST 將藉由自家強大的垂直整合製造優勢與嵌入式非揮發性記憶體(NVM)技術,打造專為未來車輛需求而設計的微控制器平台。
Stellar xMemory 系列正是 ST 回應市場挑戰的重要解方。這款嶄新的微控制器設計整合高效運算核心與強化記憶體架構,能即時處理大量車載訊號與資料,滿足電氣化系統、區域控制模組(Zone Controllers)等關鍵 ECU 應用所需的即時性與可靠性。ST 並未忽略執行端的致動器與感測器控制需求,亦將資源投入在這些領域的微控制器設計與優化。
「我們的目標是在 2030 年前,讓車用微控制器事業的營收規模比去年成長一倍。」Davide Santo 強調,ST 將透過持續擴展包括 Stellar xMemory 在內的產品線,以及既有的 STM32 車用微控制器組合,強化對未來智慧車輛系統架構的支援。
面對車用電子複雜度不斷提升的未來,意法半導體透過技術創新與市場導向的策略佈局,致力協助車廠與 Tier 1 業者打造更安全、效率更高且可持續升級的車用電子平台,推動智慧移動生態系全面升級。
在軟體定義車輛(Software-Defined Vehicle, SDV)快速發展的今日,汽車對嵌入式微控制器(MCU)記憶體的密度、效能與可靠性提出更高要求。針對此一需求,意法半導體(STMicroelectronics)以其專利相變記憶體(Phase Change Memory, PCM)技術為基礎,推出新一代 Stellar xMemory 架構,不僅在記憶體密度上領先業界,更開啟嵌入式記憶體延伸性的新格局。
ST 車用微控制器事業部負責人 Davide Santo 表示,PCM 是 ST 推動 xMemory 架構的核心技術,具備許多明確優勢。首先,它擁有業界最小的記憶體單元尺寸,能讓微控制器以最精簡的物理面積儲存最多資料,並有效提升系統整合度與運算效率。
此外,PCM 技術早在 20 年前即開始發展,目前已具備高度製程成熟度,並完全符合車用等級標準。其耐熱性可達攝氏 165 度、抗輻射能力強,且低功耗特性亦有助於降低整體能源消耗,為高效能與高可靠性車用應用提供最佳支援。
資料密度翻倍,實現真正的「功能密度」提升
相較於市面上其他主流技術,ST 的 PCM 技術在相同幾何與製程節點下,能夠提供 超過兩倍的記憶體儲存容量。Santo 指出:「微控制器的價值來自於它所能執行的車用功能,而這些功能全數依賴儲存在非揮發性記憶體中的程式碼。更高的記憶體密度,代表能支援更多應用與更新,真正實現車用功能的升級與演進。」
基於 PCM 技術的 xMemory 架構,ST 提供一項顛覆性設計概念:記憶體可於開發或量產後進行延伸。這種「延伸性」(extensibility)設計,使記憶體容量在不需大幅更動預算與實體資源的前提下,彈性擴充,與傳統需同時調整預算與資源的「可擴展性」(scalability)不同。
此一設計特點,尤其符合車用電子在產品週期內需多次更新、擴充功能模組的趨勢,對車廠與 Tier 1 供應商而言,是大幅降低開發與維運成本的關鍵優勢。
Stellar xMemory 最大的亮點之一,就是提供客戶在不改變既有設計、不重新認證的前提下,靈活擴充記憶體容量。這代表,系統可以原封不動地保持初始架構與開發流程,同時因應功能增強或新應用的需求,增加非揮發性記憶體空間。Davide Santo 表示:「無論是為了支援人工智慧運算,還是導入更強的加密演算法,客戶都能在不更換晶粒的情況下,輕鬆實現記憶體擴充。」
與之相比,其他廠商可能需要改用更高階的硬體規格、重新設計產品,甚至調整供應鏈與開發計畫,這不僅提高成本,也拉長產品上市時程。xMemory 的彈性架構正好解決這一痛點。
為簡化製造與物流流程,xMemory 採用 單一料號 的記憶體配置策略,即便不同容量設定也能透過同一元件完成,降低料號複雜度、減少庫存壓力、提升跨專案的彈性使用。「這項設計可有效因應物料短缺風險,例如 COVID-19 疫情期間面臨的供應鏈挑戰,讓我們的客戶能以更快速度回應市場變化。」Santo 說明。
另一項關鍵優勢,則是 大幅縮短產品開發週期。在傳統車廠中,新車開發時間往往需超過四年;但亞洲車廠、尤其是中國市場的新平台開發時程,現已壓縮至 18 個月內。面對如此快速的市場節奏,xMemory 能夠支援 OTA 軟體更新,在產品生命週期中持續進行功能擴充,無需重新設計硬體,提升市場反應速度與競爭力。
xMemory 三大核心價值
Santo 最後歸納出 xMemory 架構的三大核心價值:
- 1. 創新記憶體架構:在相同預算與實體資源條件下,提供更高密度的儲存容量,為功能提升提供空間。
- 2. 提升作業效率:單一料號設計簡化採購與物流流程,降低專案管理成本。
- 3. 加速上市時程:具備 OTA 更新支援能力,能快速因應市場需求變化,延伸產品生命週期。
xMemory 架構將率先導入於 Stellar P 與 Stellar G 系列產品,並預計於今年底開始量產。未來,ST 將持續推動該技術在車用控制器、域控制器、甚至中央計算平台中的應用,以滿足車輛智慧化發展所需的高彈性、高密度記憶體解決方案。
打造靈活、可延伸的車用記憶體生態
Stellar xMemory 並不只是一次技術升級,更是一套從記憶體架構出發,徹底優化車用電子開發、製造與維運流程的系統性解決方案。它將 延伸性與可擴展性 結合,為車用 MCU 打造出真正靈活、模組化的儲存策略,也為汽車產業帶來更快、更有效率的創新動能。