UFS4.0 写入速度高达 2800MB/s,是 e-MMC5.1 的 15.6 倍,这一性能代差正推动车载存储从 e-MMC 向 UFS 快速切换。在国产替代层面,以长江存储为代表的 NAND 原厂与国内主控厂商已具备切入能力,但要实现全链条自主可控,仍需在车规认证、高端主控与专利壁垒上持续突破。
UFS4.0 与 e-MMC5.1:性能代差驱动技术切换
车载存储芯片中,NAND 主要用于存储连续数据,细分产品包括 e-MMC 和 UFS 两大类。e-MMC 曾是中低端车载娱乐系统的标配,但在读写效率、延时、功耗、容量等方面,UFS 均具备显著优势。
| 存储规格 | 写入速度(MB/s) | 最大容量 |
|---|---|---|
| e-MMC5.1 | 5.1 | 256GB |
| UFS2.1 | 200 | — |
| UFS3.0 | 400 | — |
| UFS3.1 | 1200 | — |
| UFS4.0 | 2800 | 1TB |
UFS4.0 的写入速度是 e-MMC5.1 的 15.6 倍,最大容量达 1TB,而 e-MMC5.1 最大容量仅 256GB。在智能驾驶与智能座舱带来的数据激增背景下,高性能 UFS 替代 e-MMC 是确定性趋势。
国产厂商的切入路径与自主可控进展
全球 NAND 市场高度集中,头部厂商主导车规市场。国产厂商现阶段主要布局相对小众的利基市场:兆易创新的全系列 SPI NAND Flash 已通过车规认证,覆盖 1-4GB 容量;东芯股份的车规级 NAND 样品覆盖 1-8GB,已向客户送样。
在 UFS 高端产品线上,国产厂商在主控芯片与 NAND 颗粒的协同上正在积累量产经验。自主可控的关键在于两点:一是 NAND 原厂在 3D 堆叠等核心工艺上的持续迭代,二是主控芯片在纠错算法、固件架构上的车规级验证。目前国产厂商以小容量利基产品切入车规市场,逐步向大容量、高性能的 UFS 产品延伸,是现实可行的路径。
自主替代的现实挑战
在专利、设备、材料受限的背景下,国产存储的自主替代面临三重考验:车规认证周期长,AEC-Q100 等认证需要时间积累;高端 UFS 主控的设计复杂度高,涉及多通道并发与低功耗管理;NAND 原厂在先进制程上的设备依赖仍需突破。
不过,车载存储市场规模快速增长,车规 NAND 市场预计到 2030 年将增长至 119 亿美元,国产厂商在利基市场的积累为后续向高端延伸提供了基础。
常见问题
UFS4.0 相比 e-MMC 提升有多大?
UFS4.0 写入速度达 2800MB/s,是 e-MMC5.1 的 15.6 倍,最大容量 1TB 也远超 e-MMC5.1 的 256GB,性能代差明显。
国产厂商目前在车规 NAND 的布局处于什么阶段?
国产厂商主要布局小容量利基市场,兆易创新覆盖 1-4GB,东芯股份覆盖 1-8GB,均已进入车规认证或送样阶段。
国产存储实现自主可控的路径是什么?
以小容量利基产品切入车规市场,逐步向大容量、高性能 UFS 产品延伸,同时推进主控芯片与 NAND 颗粒的协同验证,是当前可行的国产替代路径。