近年來隨著越來越多的電子產(chǎn)品被整合到汽車艙內(nèi)和引擎蓋下，汽車內(nèi)的電子產(chǎn)品也逐漸進(jìn)步到聯(lián)網(wǎng)汽車、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、GPS導(dǎo)航，以及功能豐富的信息娛樂系統(tǒng)。其中汽車存儲(chǔ)裝置將會(huì)是未來汽車產(chǎn)業(yè)中不可或缺的一項(xiàng)關(guān)鍵零組件。舉例來說，它不僅適用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)也支持現(xiàn)代汽車系統(tǒng)的高速運(yùn)算。此外，當(dāng)自動(dòng)駕駛汽車中的傳感器數(shù)量、傳感器的相應(yīng)分辨率、網(wǎng)絡(luò)帶寬逐漸擴(kuò)大時(shí)，龐大的數(shù)據(jù)量使用量將以GB/s起跳。

以下例子時(shí)常發(fā)生在我們的生活當(dāng)中，但我們?cè)徊煊X：在一天之內(nèi)啟動(dòng)/關(guān)閉車輛電源數(shù)次，然而在這種情形下我們可能不會(huì)意識(shí)到突然關(guān)閉電源可能造成數(shù)據(jù)遺失的嚴(yán)重性。NAND Flash的設(shè)計(jì)則起到了恢復(fù)作用，它能妥善避免電源關(guān)閉的突發(fā)狀況（Suddenly Power off, SPO），并可在狀況發(fā)生后迅速恢復(fù)資料。由于經(jīng)常性的啟動(dòng)/關(guān)閉電源會(huì)直接影響快閃存儲(chǔ)裝置的存放與恢復(fù)，因此成為了Flash制造商與車商最為關(guān)注的要點(diǎn)。

SSD 控制器（Flash Translation Layer，F(xiàn)TL）可維護(hù)各種元數(shù)據(jù)；例如，數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)表、快閃頁(yè)面實(shí)體狀態(tài)的信息、以及錯(cuò)誤區(qū)塊信息。而廠商所需面對(duì)的課題便是克服Flash的數(shù)據(jù)在突發(fā)斷電后在正確區(qū)塊做讀寫并能妥善存留。此外，SSD控制器在主存儲(chǔ)器的“快取”功能也相對(duì)重要，它能定期或在系統(tǒng)關(guān)機(jī)時(shí)同步至閃存，確保用戶數(shù)據(jù)與SSD元數(shù)據(jù)間的一致性。

現(xiàn)行常見的車內(nèi)存儲(chǔ)裝置有分成以下幾種：

正常斷電與數(shù)據(jù)回寫的過程:

如果偵測(cè)到電源中斷，SSD會(huì)將所有快取的用戶數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)傾印至NAND閃存，SSD甚至可以保護(hù)DRAM中的用戶資料，避免SSD在開啟快取時(shí)突然關(guān)閉電源（通常情況下，數(shù)據(jù)會(huì)受到保護(hù)的所有作業(yè)周期）。假使汽車每天進(jìn)行數(shù)次的開/斷電動(dòng)作，如果沒有做好一定的保護(hù)， SSD數(shù)據(jù)就會(huì)出問題。

Source: Viking Technology

Cap: Capacitor

FTL: Flash Translation Layer

百佳泰案例分析

廠商將SSD提供給“數(shù)字警察”執(zhí)法使用，目的在于紀(jì)錄影像數(shù)據(jù)與搭配系統(tǒng)OS，并將其整合放置于警車內(nèi)的AI智能系統(tǒng)。根據(jù)客戶在連續(xù)使用數(shù)月后的回報(bào)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)無(wú)法正確記錄/讀取SSD的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。

Source: NYPD traffic enforcement

使用環(huán)境

不論廠商設(shè)計(jì)的是哪一種存儲(chǔ)裝置，汽車產(chǎn)業(yè)與其他市場(chǎng)應(yīng)用需求有較明顯的差異。以NVM（Non-Volatile Memories）來說，最明顯的是工作溫度（介于-40° C至+150° C的環(huán)境)。而從上述的案例中我們分析因汽車在每天有多次的開關(guān)電源動(dòng)作，導(dǎo)致備用電池故障并造成系統(tǒng)中的SSD數(shù)據(jù)損毀。

由于系統(tǒng)電池?fù)p壞，操作系統(tǒng)在引擎電源關(guān)閉后造成無(wú)法正常關(guān)機(jī)。此外，意外發(fā)生的斷電損失期間，傳輸中的數(shù)據(jù)因無(wú)事先通知SSD，導(dǎo)致無(wú)法有效存儲(chǔ)或刷新到閃存。通常碰到這類型的情況，儲(chǔ)存在 SSD 中的數(shù)據(jù)不會(huì)正常更新，并可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不兼容、數(shù)據(jù)損毀，甚至裝置故障等問題。

一站式SSD驗(yàn)證測(cè)試服務(wù)盡在百佳泰

因應(yīng)上述案件及百佳泰多年累積的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了一套流程可以驗(yàn)證SSD數(shù)據(jù)正確性，除可必免不必要的事故外，也能確保您的產(chǎn)品質(zhì)量并符合消費(fèi)者期待。

用例：從以下樣品的測(cè)試報(bào)告中我們可以發(fā)現(xiàn)

建議:

• 汽車停放室外，溫度可能會(huì)高于80度，會(huì)造成電池和 NAND 老化。
• 好的車用SSD中的控制器，F(xiàn)TL要能妥善處理斷電數(shù)據(jù)保存機(jī)制。
• SSD中的超級(jí)電容是防止突然關(guān)機(jī)的重要組件，也是汽車存儲(chǔ)的關(guān)鍵零組件。
• 汽車開機(jī)是日常工作流程，汽車SSD廠商應(yīng)提供與車輛同等的保固周期。