硬盤驅(qū)動器(HDD)新技術(shù)瞄準(zhǔn)未來數(shù)字汽車應(yīng)用

指尖控制的娛樂和信息產(chǎn)品將消費(fèi)和汽車電子行業(yè)推向了新的高度。移動產(chǎn)品如MP3播放機(jī)、智能手機(jī)、PDA、手持GPS系統(tǒng)和超級便攜式計算機(jī)目前正在融入我們的日常生活之中，它們創(chuàng)造了對數(shù)字內(nèi)容永不停歇的需求。
信息和娛樂跟我們形影不離，汽車讓我們喜愛家外勝家(home-away-from-home)的生活方式?！榜R路騎士”們(指長時間駕駛的人員，譯注)也需要便于使用的汽車信息娛樂設(shè)備，這樣他們就可以打發(fā)許多時光。

汽車行業(yè)認(rèn)識到，消費(fèi)者對數(shù)字產(chǎn)品的需求將提高汽車的價值并促進(jìn)車型設(shè)計的差異。汽車作為數(shù)字娛樂的中心，成功的關(guān)鍵在于要具備以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)形式存儲大量錄像、音樂、游戲和信息內(nèi)容的能力；由于硬盤驅(qū)動器(HDD)存儲技術(shù)的進(jìn)步，能夠提供這些功能的數(shù)字信息娛樂系統(tǒng)變革已經(jīng)開始。

從2005產(chǎn)品年(model year)開始，第一款由OEM采用HDD技術(shù)交付使用的數(shù)字娛樂產(chǎn)品在日本上市。這些產(chǎn)品以導(dǎo)航為主要應(yīng)用，輔以MP3和其它功能。在美歐，2007產(chǎn)品年OEM將在一批汽車上安裝基于HDD技術(shù)的數(shù)字設(shè)備(包括娛樂和導(dǎo)航)。

數(shù)字娛樂需要魯棒的數(shù)據(jù)存儲

為了創(chuàng)建能夠同時運(yùn)行多種格式數(shù)字信息和娛樂編程的、真正有價值的車載系統(tǒng)，汽車OEM和主要制造商需要魯棒的存儲器來容納高容量數(shù)字內(nèi)容并運(yùn)行復(fù)雜的操作系統(tǒng)。在無數(shù)的存儲解決方案中，HDD最能使車載數(shù)字娛樂變?yōu)楝F(xiàn)實。在HDD技術(shù)中，汽車制造商需要綜合采用高容量存儲技術(shù)、溫度和抗震技術(shù)及高效內(nèi)容寫和檢索技術(shù)。采用HDD技術(shù)，信息娛樂系統(tǒng)就可以同時容納并運(yùn)行多種功能如導(dǎo)航、視聽和音樂。

讓HDD適應(yīng)各種路面環(huán)境

根據(jù)市場研究公司IDC的報告，隨著汽車制造商、汽車零售商和后裝市場供應(yīng)商不斷推出新型數(shù)字娛樂產(chǎn)品來增強(qiáng)駕乘人員的感受，汽車應(yīng)用中HDD的消費(fèi)數(shù)量將從2005年的240萬增加到2009年的850萬。這些HDD不是傳統(tǒng)的PC驅(qū)動器。新一代汽車級HDD設(shè)計要專門考慮各種路面環(huán)境，必須能經(jīng)受嚴(yán)酷駕駛條件的考驗，要具有寬的工作溫度范圍，無論在沙漠還是高山都能給駕乘者數(shù)字娛樂的享受。此外，HDD必須控制驅(qū)動器內(nèi)的濕度，并能經(jīng)受住持續(xù)震動和沖擊。

例如，東芝的30GB 2.5英寸汽車HDD(現(xiàn)在交付OEM使用的第四代驅(qū)動器)支持的溫度范圍從-16度到+70度(MK3029GACE)和-20到+85度(MK3029GAC)。這些HDD寬70mm、深100mm、高9.5mm、重96克(3.4 oz)，工作時可以承受200g的沖擊，不工作時可以承受800g的沖擊。

存儲容量占據(jù)第一位
高密度存儲器是拓展車載數(shù)字多媒體應(yīng)用的關(guān)鍵，因此，存儲器行業(yè)為了突破現(xiàn)有HDD記錄技術(shù)的極限付出了巨大努力。第一代數(shù)字系統(tǒng)利用30GB的存儲容量實現(xiàn)了數(shù)字地圖、MP3存儲、基本視聽播放器等應(yīng)用。由于數(shù)字地圖和導(dǎo)航程序占用大約15GB，所以數(shù)字汽車系統(tǒng)將需要更大的存儲容量以集成更多的功能。

今年，HDD制造商在磁記錄技術(shù)上取得的突破，使汽車應(yīng)用對大容量存儲器的需求大幅增加。垂直磁記錄(PMR)技術(shù)克服了HDD的固有極限，從而能在現(xiàn)有縱向磁記錄技術(shù)平臺上增加存儲容量。

傳統(tǒng)的縱向記錄數(shù)據(jù)中，磁盤上微小的磁位與記錄媒介表面呈共面排列。盡管磁涂層的進(jìn)步持續(xù)改善HDD的數(shù)據(jù)記錄密度，但是，當(dāng)密度太高的時候，磁位之間就會彼此互相排斥。在磁盤上排列更多的磁位最終會因為過于致密而降低記錄位的品質(zhì)。因此，HDD制造商面臨存儲容量很快將逼近極限的窘境。

通過將末端的磁位直立，垂直記錄增強(qiáng)了鄰近位之間磁耦合，從而實現(xiàn)了更高和更穩(wěn)定的記錄密度并改善了存儲容量。PMR有潛力將HDD的存儲容量增加到現(xiàn)有存儲極限的10倍以上。這種能力對于開發(fā)汽車級HDD非常重要，因為驅(qū)動器制造商通過放寬傳統(tǒng)HDD的區(qū)域密度來實現(xiàn)汽車行業(yè)對溫度指標(biāo)的要求。如果不采用PMR，就不可能增加容量以適應(yīng)未來車載多媒體應(yīng)用發(fā)展的需要。

數(shù)字汽車的實現(xiàn)

東芝存儲器件事業(yè)部8年多來一直與汽車制造商合作，以開發(fā)滿足汽車應(yīng)用需要的數(shù)字娛樂系統(tǒng)和設(shè)計汽車級HDD。迄今為止，東芝公司已經(jīng)向OEM和后裝產(chǎn)品領(lǐng)域的汽車和主要制造商(主要是日本汽車制造商和后裝市場供應(yīng)商)賣出了2百多萬汽車級HDD。隨著第一款HDD系統(tǒng)設(shè)計在2006年完成，未來銷往美歐的HDD將呈現(xiàn)逐年增加之勢。

汽車工業(yè)剛剛發(fā)現(xiàn)高存儲容量娛樂和信息系統(tǒng)將給消費(fèi)者提供的價值。采用HDD技術(shù)，汽車OEM可以創(chuàng)造令人激動的應(yīng)用來實現(xiàn)車型差異化并跟上消費(fèi)者對數(shù)字設(shè)計的需求。目前，導(dǎo)航、MP3播放機(jī)、游戲和DVD視聽是HDD技術(shù)的目標(biāo)應(yīng)用。將來，魯棒的存儲內(nèi)容將使消費(fèi)者將錄制電視節(jié)目、衛(wèi)星無線電廣播內(nèi)容、電影首影及其它可下載娛樂節(jié)目存儲在汽車上。