ADAS와 Cockpit 아키텍처의 융합: 증가하는 스토리지 수요에 대응하기 위한 통합

지능형 자동차 개발이 가속화됨에 따라 자동차 내 전자 시스템은 근본적인 아키텍처 변화를 겪고 있습니다. ADAS와 Digital Cockpit 기능은 과거에는 독립된 컴퓨팅 플랫폼에서 처리되었으나, 현재는 고성능 SoC(System-on-Chip)와 중앙 집중식 전자/전기(E/E) 아키텍처의 등장으로 빠르게 통합 단계로 접어들고 있습니다.

이러한 발전 속에서 “One Box / One Board / One Chip”이라는 설계 철학이 Cockpit–ADAS 통합의 핵심 지표로 떠오르고 있습니다:

• • • One Box: ADAS와 Cockpit 제어 모듈을 하나의 하드웨어 인클로저로 물리적 통합
    • One Board: 단일 PCB에 기능을 통합. 시스템 단순화
    • One Chip: ADAS와 Cockpit의 연산 작업을 단일 SoC(System on Chip)에서 처리하는 궁극적인 통합

2024년은 One Chip 아키텍처가 개발 검증에서 대량 양산 단계로 전환되는 시점으로, 주요 OEM사와 Tier1들이 관련 플랫폼을 활발히 개발 중입니다.

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시스템의 진화와 SoC 경쟁

Cockpit-ADAS 통합 수요에 대응하기 위해 글로벌 주요 SoC 공급업체들은 중앙 집중형 자동차 컴퓨팅을 위한 솔루션을 출시하고 있습니다. 대표적인 고성능 SoC로는 Qualcomm Snapdragon Ride Flex, NVIDIA DRIVE Thor, SemiDrive X10, Black Sesame C1200 등이 있으며, 이들은 이종(Heterogeneous)멀티코어 컴퓨팅, 가속 AI, 기능 안전 분리, 가상화 등을 지원하며 중·고급형 지능형 자동차에 채택되고 있습니다.

Phison은 이러한 융합 플랫폼의 스토리지 서브시스템 설계를 글로벌 주요 Tier1, SoC 공급사 들과 긴밀히 협력하고 있습니다. 또한 도메인 융합 아키텍처로 인해 증가하는 데이터 사용량과 안전 요구 사항을 지원하기 위해 성능이 좋고, 신뢰성이 높은 데이터 복구 기능이 있는 스토리지 시스템 구축을 지원합니다.

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중앙 집중형 아키텍처가 NAND 스토리지 업그레이드를 촉진

중앙 집중형 컴퓨팅 아키텍처가 보편화됨에 따라 자주 제기되는 질문 중 하나는 "시스템 통합이 스토리지 수요를 줄일 것인가?"입니다. 그러나 Phison의 실무 경험에 따르면 오히려 그 반대입니다. 통합은 스토리지 수요를 줄이지 않고, 고용량 고대역폭 NAND 스토리지에 대한 의존도를 더욱 높이고 있습니다.

그 배경은 다음과 같습니다.

• • • 통합 이후 높은 작업 밀도로 인해 실시간 데이터 캐시 및 처리 효율 요구 증가
    • 다양한 데이터 요구로 스토리지 I/O 부담 증가 (각종 센서 정보, AI 추론, Cockpit 그래픽 렌더링, UI 반응성)
    • OTA(무선통신 업데이트), SDV(소프트웨어로 하드웨어를 제어,관리하는 자동차) , 신규 어플리케이션 다운로드에 안정적인 고속 스토리지 필요
    • 신뢰성과 안전성을 위해 일부 OEM업체들은 이중화(중복 구성), 도메인 분리를 구현하기 위해 Dual NAND 적용

Phison은 자동차 스토리지 용량이 16GB에서 64GB, 128GB로 늘어나고 있으며 최근에는 512GB까지 급격히 증가하고 있음을 확인했습니다. 인터페이스 기술도 eMMC에서 PCIe Gen4와 UFS 3.x로 전환되고 있고, UFS 4.x도 곧 시장에 출시됩니다. 모든 솔루션은 AEC-Q100, ASPICE, ISO 26262 등의 엄격한 자동차 표준을 충족해야 하며, 이는 장기 신뢰성과 데이터 무결성을 보장하기 위함입니다.

향후 기술 과제와 도메인 간 협업

통합 아키텍처는 효율성과 사용자 경험 측면에서 장점이 있지만, 동시에 다음과 같은 주요 과제도 동반합니다:

• • • ADAS는 높은 수준의 안전 등급(예: ASIL)과 실시간 빠른 반응이 필요 하지만, Cockpit 시스템은 ADAS 대비 덜 엄격함으로 이 둘을 분리하여 운영하는 가상화 기술과 기술적 메커니즘이 필요
    • Multi OS 환경, SDV 플랫폼, Hypervisor(가상화 플랫폼)는 안정적인 스토리지 성능과 높은 신뢰성을 요구
    • 통합 설계는 소비 전력, 온도 관리, 신뢰성, BOM 단가 등을 고려해야 하는 어려움이 있음
    • OEM사와 Tier1은 기존 개발 영역의 경계를 허물고, ADAS, 인포테인먼트, E/E 아키텍처 팀 간의 협업을 이끌어내야 함

또한 주목할 점은 보급형 차종에는 일반적으로 Cockpit–ADAS가 통합되어 적용되지만, 고급 차종의 고성능 ADAS 시스템은 여전히 분리형 아키텍처를 선호 한다는 것입니다. (전용 SoC 사용하여 안전성, 성능, 기능간 분리 극대화) 따라서 다양한 아키텍처 설계 전반에 걸쳐 유연하고 확장 가능한 NAND 스토리지 구성이 강하게 요구되고 있습니다.

Phison은 생태계 파트너들과의 공동 검증 노력을 지속하고 있으며, eMMC, UFS, PCIe SSD 등 중앙 집중형 컴퓨팅 환경에 최적화된 고신뢰성 NAND 스토리지 솔루션을 제공합니다.

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아키텍처 융합 시대, NAND 스토리지의 중요성

ADAS와 Cockpit의 통합은 중앙 집중형 컴퓨팅 및 SDV(소프트웨어로 하드웨어를 제어,관리하는 자동차) 로의 결정적 전환을 의미합니다. 시스템 아키텍처와 무관하게, 자동차 내 기능의 복잡성과 데이터 집약도는 고용량, 고성능 NAND 스토리지를 요구합니다.

Phison은 오랜 기간 차량용 반도체 개발에 집중하였습니다. 차량용에 적합한 다양한 NAND 컨트롤러 및 Firmware를 개발하고 있으며, 고객 맞춤형 공동 설계부터 양산에 이르는 full-stack 역량을 보유하고 있습니다. 주요 제품 라인업은 eMMC, UFS, PCIe Gen4 SSD, SD 카드, USB 드라이브, PCIe repeater 등입니다. 또한, 차량용 제품 생산에 필요한 AEC-Q100, ISO 26262 등 주요 인증을 보유하고 있습니다. Phison은 전세계 OEM사들과 Tier1 업체들로부터 강력한 신뢰를 받고 있는 회사입니다.

자동차 산업이 중앙 집중형, 지능형, 소프트웨어 기반 모빌리티로 전환됨에 따라, Phison은 보안, 신뢰, 고성능을 갖춘 스토리지 솔루션을 지속적으로 제공하여 차세대 차량 컴퓨팅 플랫폼 진화의 핵심 동력으로 자리매김할 것입니다.

자주 묻는 질문(FAQ) :