電子發燒友網報道（文 / 吳子鵬）在汽車 “新四化” 浪潮的推動下，軟件定義汽車（SDV）正重塑汽車產業格局。SDV 以軟件主導車輛功能定義與迭代，推動汽車從傳統機械產品向智能化終端轉型。不過，SDV 也帶來諸多挑戰：軟件復雜度呈指數級增長，需靈活調整存儲配置以適配多樣化功能場景；持續的升級迭代，更讓開發人員面臨的難度不斷攀升。
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為應對這些挑戰，給 SDV 打造更簡潔且擴展性更強的計算平臺，意法半導體（ST）推出內置 xMemory 的 Stellar 車規級微控制器（MCU）。xMemory 是 Stellar 系列汽車 MCU 內置的新一代可動態調整存儲配置的存儲器，為汽車 OEM 廠商提供了內存顆粒度近乎無限的可擴展解決方案。
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意法半導體汽車 MCU 事業部高級總監兼事業部戰略辦公室成員 DAVIDE SANTO 表示，SDV 使汽車能夠定期更新功能，顯著延長汽車使用壽命。在此過程中，汽車行業既要進一步保障車輛安全性，又要以更低成本集成更豐富功能。而借助 xMemory，意法半導體 Stellar 車規級 MCU 在相同成本和物理限制條件下，實現了更強的功能擴展性。
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SDV 在汽車總產量中的占比持續攀升?
繼電氣化和智能化之后，SDV 成為汽車行業發展的第三大核心趨勢。SDV 通過軟硬件解耦實現功能靈活定義，推動傳統分布式架構向集中式域控架構升級，降低對硬件迭代的依賴。摩根士丹利研究數據顯示，SDV 在汽車總產量中的占比預計將從 2021 年的 3.4% 躍升至 2029 年的 90%，并在未來幾年帶動半導體領域相關支出新增 150 億美元。
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SDV 讓 OTA（空中下載技術）成為汽車功能標配，其支持獨立更新軟件模塊，大幅降低升級復雜度。通過 OTA，不僅能修復軟件漏洞、新增功能，延長車輛生命周期，還能有效提升用戶粘性。這一變革也促使汽車銷售模式轉變，車企從 “一次性硬件銷售” 轉向 “軟件服務訂閱”，例如輔助駕駛系統按月付費，OTA 成為功能交付的關鍵環節。
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作為軟件運行的載體，汽車硬件在實現 SDV 時面臨諸多挑戰。過去，分布式電子電氣架構依賴硬件更新實現功能升級，而集中式域控架構則通過軟件層抽象硬件差異。由此可見，SDV 對電子控制單元的技術要求，體現了汽車電子從 “功能固化” 向 “靈活可配置” 的轉型。這一轉型的核心在于，通過硬件平臺標準化、安全機制強化與軟件生態開放，支撐汽車全生命周期的持續迭代。同時，隨著市場競爭加劇，汽車 OEM 都在努力縮短開發周期、降低開發成本。DAVIDE SANTO 指出，SDV 推動電子控制單元集成度不斷提升，多合一的電驅系統就是典型例證。在這場激烈的行業競爭中，MCU的設計選擇至關重要，它既可能成為業務增長的催化劑，也可能成為限制發展的瓶頸。
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未來 3 年，意法半導體將推出 70 多款產品，涵蓋專門用于汽車領域的 Stellar 家族系列，以及 STM32 系列產品的更新和功能擴展。
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xMemory 重新定義 MCU 存儲?
從方案部署角度來看，SDV 帶來的軟件復雜度提升，對 MCU 提出了集成更大容量 NOR Flash 與 DRAM 的需求。傳統 MCU 因存儲容量不同，需同步推出多個芯片版本。隨著算法升級，汽車 OEM 不得不更換更大尺寸的 MCU，導致基于傳統 MCU 的方案尺寸也不斷增大。這不僅增加了汽車 OEM 的庫存管理難度，還讓升級迭代面臨方案重新設計開發的風險。
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DAVIDE SANTO 介紹，意法半導體的 xMemory 基于相變存儲器（PCM）技術，與市面上的 RRAM、MRAM、閃存等 eNVM 技術相比，具備獨特且領先的技術特性：?
·存儲單元更小：xMemory 基于 28nm 與 18nm FD - SOI（全耗盡型絕緣體上硅）工藝，存儲密度可達競品兩倍以上，28nm 工藝的 xMemory 每比特占用面積僅 0.019μm2。較小的存儲單元使 xMemory 在物理尺寸上更具優勢，能夠以最小存儲區集成到嵌入式MCU中。
·產品品質更高：xMemory 耐高溫性能優異，符合 AEC - Q100 標準要求；同時具備行業頂尖的抗輻射能力。?
·能效水平出色：即便在惡劣工況下，xMemory 也能有效降低功耗。?
·技術成熟度高：意法半導體一直走在汽車 MCU 從閃存向嵌入式非易失性存儲器（eNVM）技術過渡的前沿，其推出的首個車規 28nm eNVM 技術，正是 xMemory 的核心技術。
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此外，xMemory 還有一個重要特性 —— 顯著提升內存芯片的可擴展性。無論是產品開發階段，還是整個產品生命周期，可擴展性都是產品的關鍵功能。與傳統產品在物理尺寸上的擴展不同，配備 xMemory 的 Stellar 系列 MCU 無需增加預算、擴大產品尺寸，就能實現存儲配置擴展。對開發人員而言，這意味著無需更改方案設計，即可充分釋放產品性能。Stellar 系列 MCU 還能幫助開發人員提升 BOM 管理水平。意法半導體提供的方案中，單個部件號可滿足多個 eNVM 項目的不同容量需求，簡化了采購和庫存管理流程。這不僅優化了物流效率，降低庫存錯配風險，還能通過規模效應降低整體 BOM 成本。
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對于汽車 OEM，尤其是中國市場的汽車 OEM 來說，配備 xMemory 的 Stellar 系列 MCU 能顯著加速產品上市進程。當前，中國市場汽車 OEM 的平臺開發速度大幅提升，從概念驗證到汽車生產的周期已縮短 40%；若采用成熟平臺開發，整個上市周期甚至可縮短 60%，很多車型不到 18 個月即可上市。傳統 MCU 的芯片開發、驗證和量產周期較長，難以匹配汽車 OEM 的快節奏開發需求。而 Stellar 系列 MCU 憑借 xMemory 可靈活調整存儲配置，能在汽車平臺迭代過程中重復使用，復雜功能系統無需汽車 OEM 重新設計和驗證。
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目前，意法半導體已擁有設計靈活的車規 MCU 產品組合，其中 Stellar 系列產品豐富多樣。隨著 xMemory 技術的推出，專有的 PCM 技術賦予 Stellar 系列更強的存儲配置擴展能力。DAVIDE SANTO 表示，即將推出的基于 Arm? 處理器的 Stellar P 和 G 兩大系列 MCU 將集成新一代 PCM 技術，即 xMemory 技術，計劃于 2025 年底投產。Stellar P 和 G 兩大系列的開發工具鏈與現有 Stellar 系列完全兼容，開發人員可通過標準軟件庫和安全開發套件快速上手，無需額外學習成本。
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結語
xMemory 技術不僅是 MCU 內存領域的一次重大革新，更是意法半導體對軟件定義汽車時代的深度回應。Stellar 系列 MCU 將高密度存儲、動態擴展與高效供應鏈管理相結合，為車企提供了 “一次設計、持續升級” 的全周期解決方案，助力車企應對功能復雜度激增、開發周期壓縮、成本控制嚴格等多重挑戰。隨著 2025 年底 Stellar P 和 G 系列的量產，xMemory 有望提升意法半導體下一代車規級 MCU 的核心競爭力，推動汽車電子邁入 “硬件穩定、軟件無限” 的全新發展階段。