SSD主控芯片江湖知多少？

作者：聊電子 2019-06-25 10:17:56

固態(tài)硬盤(SSD)主要包括主控芯片、閃存顆粒和緩存單元三大組件，在這三大件中，采購(gòu)成本最高的是閃存顆粒，大約占據(jù)了70%的份額;由于不同廠商對(duì)不同產(chǎn)品的定位問(wèn)題和有些產(chǎn)品存在內(nèi)外置緩存的區(qū)分，緩存單元一般無(wú)法統(tǒng)一論述;但最有技術(shù)含量和核心技術(shù)的則是主控芯片了。

固態(tài)硬盤(SSD)主要包括主控芯片、閃存顆粒和緩存單元三大組件，在這三大件中，采購(gòu)成本***的是閃存顆粒，大約占據(jù)了70%的份額;由于不同廠商對(duì)不同產(chǎn)品的定位問(wèn)題和有些產(chǎn)品存在內(nèi)外置緩存的區(qū)分，緩存單元一般無(wú)法統(tǒng)一論述;但最有技術(shù)含量和核心技術(shù)的則是主控芯片了。

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目前固態(tài)硬盤的主控主要分為兩大陣營(yíng)：原廠和主控廠商。今天主要的閃存制造廠有三星、東芝、美光、海力士，以及不久前與美光分家的英特爾，它們也同時(shí)生產(chǎn)原廠固態(tài)硬盤。

不過(guò)現(xiàn)在除了三星之外，很多原廠固態(tài)硬盤也不再使用完全自主研發(fā)的主控芯片了，比如英特爾545s和660p/760p、美光的BX500、MX500，使用的都是慧榮的主控。再比如說(shuō)東芝的TR200，名義上它使用的是東芝自家的TC58NC1010GSB，其實(shí)仔細(xì)一看，還是群聯(lián)PS3111的底子。海力士對(duì)外宣稱其固態(tài)硬盤的主控是自主研發(fā)的，目前披露的相關(guān)信息比較少。

也就是說(shuō)，各大閃存原廠都在一定程度上將主控設(shè)計(jì)和固件研發(fā)的工作委派給專門的主控供應(yīng)商，由它們?cè)谠瓘S的技術(shù)支持下，完成相關(guān)的主控和固件設(shè)計(jì)。最終，原廠固態(tài)硬盤產(chǎn)品會(huì)通過(guò)定制固件的方式，將原廠固態(tài)硬盤跟公版產(chǎn)品區(qū)分開(kāi)來(lái)。

除了三星的固態(tài)硬盤主控是自產(chǎn)自銷外，市場(chǎng)上處于***梯隊(duì)的固態(tài)硬盤主控廠商主要有Marvell、慧榮(Silicon Motion)、群聯(lián)(Phison)，以及處于第二梯隊(duì)的智微(Jmicron)、瑞昱(Realtek)和云蓮(Maxiotek);不過(guò)，目前國(guó)內(nèi)有不少?gòu)S商參與到了SSD主控領(lǐng)域當(dāng)中，并開(kāi)始嶄露頭角，比如憶芯、杭州華瀾微電子、聯(lián)蕓科技等等。

SSD主控芯片都采用什么處理器架構(gòu)?

一聽(tīng)到主控芯片，我們很自然會(huì)聯(lián)想到個(gè)人PC里的CPU，即中央處理器。其實(shí)SSD中的主控芯片承擔(dān)的也是類似的工作，它起著指揮、運(yùn)算和協(xié)作的作用。

首先，SSD主控要合理調(diào)配數(shù)據(jù)在各個(gè)閃存芯片上的負(fù)荷，讓所有的閃存顆粒都能夠在一定負(fù)荷下正常工作，協(xié)調(diào)和維護(hù)不同區(qū)塊顆粒的協(xié)作;

其次，它承擔(dān)了整個(gè)數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)，連接閃存芯片和外部SATA接口;

還有，它要負(fù)責(zé)固態(tài)硬盤內(nèi)部各項(xiàng)指令的完成，諸如trim、CG回收、磨損均衡等。

可以說(shuō)，一款主控芯片的好壞直接決定了固態(tài)硬盤的實(shí)際體驗(yàn)和使用壽命。圖2就是一個(gè)PCIe接口的典型SSD主控芯片系統(tǒng)架構(gòu)。

SSD主控芯片江湖知多少？

圖1：聯(lián)蕓科技MAP100X SSD主控芯片系統(tǒng)架構(gòu)。(圖片來(lái)源：聯(lián)蕓科技官網(wǎng))

由于SSD主控需要承擔(dān)眾多任務(wù)，那它必須要有一個(gè)靠得住的CPU內(nèi)核來(lái)幫忙。一些定位高端的主控通常還需要多個(gè)CPU內(nèi)核，分別用來(lái)執(zhí)行不同的任務(wù)，并且在多個(gè)核心之間還需要有一套協(xié)同的機(jī)制。現(xiàn)在很多SSD主控都使用了Arm的處理器架構(gòu)，通常選擇Cortex-R系列。比如Marvell、聯(lián)蕓科技、華為等等。

與我們平時(shí)在手機(jī)上見(jiàn)到的A系列不同，R系列主要用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理，在響應(yīng)速度上更有優(yōu)勢(shì)，汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中使用的往往就是R系列，當(dāng)然我們的SSD主控也用到了它。

再來(lái)說(shuō)主控的左右逢源能力。主控一方面是固態(tài)硬盤的大腦，另一方面也處在大腦主機(jī)與閃存顆粒之間，起到一個(gè)搭橋的作用，一方面要跟主機(jī)溝通協(xié)作，接受和處理主機(jī)發(fā)來(lái)的命令，另一方面也要跟呆頭呆腦缺乏智能的閃存顆粒打交道，搞好底層數(shù)據(jù)存取的具體實(shí)現(xiàn)。對(duì)于主機(jī)端的溝通，主要難點(diǎn)在于節(jié)能特性的把握上，SATA鏈路節(jié)能可以降低功耗，提升筆記本電腦電池續(xù)航時(shí)間，同時(shí)也符合綠色環(huán)保的理念。但是SATA鏈路進(jìn)出節(jié)能狀態(tài)的過(guò)程中需要主機(jī)和固態(tài)硬盤雙方的協(xié)同，稍有不注意就會(huì)導(dǎo)致卡頓，甚至掉盤的惡劣情況出現(xiàn)。現(xiàn)在很多非原廠的主控為了減少麻煩，圖省事直接禁用了節(jié)能特性，也是一種不太自信的表現(xiàn)。

主控與閃存的溝通同樣很復(fù)雜。固態(tài)硬盤中的閃存通常被叫做RAW閃存，智能化程度很低，只能遵循特定的閃存接口，如Toggle或者ONFI進(jìn)行訪問(wèn)。而不同的閃存芯片在工作特性上有些千絲萬(wàn)別的不同，這就需要主控去主動(dòng)適應(yīng)閃存的特點(diǎn)。

聯(lián)蕓科技的市場(chǎng)主管任吉表示，“現(xiàn)在的存儲(chǔ)顆粒質(zhì)量越來(lái)越差，相應(yīng)地對(duì)SSD主控的要求也將越來(lái)越高。”

因?yàn)镾SD主控不僅要完成溫度管理、SMART健康度報(bào)告、壞塊管理等等任務(wù)，還需要實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)，以及斷電保護(hù)等功能。

我們平時(shí)經(jīng)常看到固態(tài)硬盤標(biāo)注"支持LDPC糾錯(cuò)"。LDPC糾錯(cuò)實(shí)際上包含了硬判決和軟判決兩部分，前者在主控硬件內(nèi)有硬件加速實(shí)現(xiàn)，后者則需要結(jié)合主控的運(yùn)算能力去加強(qiáng)糾錯(cuò)效果。

由于閃存顆粒并不是只到了壽命末期才會(huì)出錯(cuò)的，只是末期的出錯(cuò)率更高一些。所以說(shuō)主控糾錯(cuò)引擎其實(shí)是始終在運(yùn)作的，每一筆寫入和讀出的數(shù)據(jù)，都要經(jīng)過(guò)主控糾錯(cuò)引擎的檢驗(yàn)和處理。

斷電保護(hù)則是每一個(gè)固態(tài)硬盤主控都必須考慮的。過(guò)去我們講一顆固態(tài)硬盤帶不帶斷電保護(hù)，指的是固態(tài)硬盤是否有獨(dú)立的斷電保護(hù)電路，包括儲(chǔ)能電容、監(jiān)測(cè)電路和固件中的保護(hù)動(dòng)作執(zhí)行邏輯。完整的斷電保護(hù)應(yīng)該包括運(yùn)行時(shí)用戶數(shù)據(jù)保護(hù)以及DRAM緩存當(dāng)中元數(shù)據(jù)的保護(hù)。

除了Arm的R系列內(nèi)核，也有選擇其他處理器內(nèi)核的，比如憶芯科技的SSD主控芯片STAR1000P選用的是來(lái)自美國(guó)Synopsys公司的ARC處理器。

根據(jù)Synopsys官網(wǎng)的介紹，Synopsys 的 DesignWare? ARC? 處理器是 32 位 CPU，經(jīng) SoC 設(shè)計(jì)人員的優(yōu)化，可滿足各種不同用途的需求，從各類細(xì)分市場(chǎng)深度嵌入式應(yīng)用到高性能主機(jī)應(yīng)用，不一而足。設(shè)計(jì)人員可利用可綜合來(lái)定制各個(gè) ARC 核實(shí)例，使產(chǎn)品各不相同，以滿足特定性能、功耗和面積的要求。DesignWare ARC 處理器還具有可延展性，可讓設(shè)計(jì)人員添加自己的定制指令，從而大大提高性能。全球已有超過(guò) 225 家客戶使用 Synopsys ARC 處理器，這些客戶每年總共產(chǎn)出 19 多億塊基于 ARC 的芯片。

目前該架構(gòu)應(yīng)用的領(lǐng)域有車用與工業(yè)用途、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)市場(chǎng)、存儲(chǔ)、以及數(shù)字家居。

SSD主控芯片江湖知多少？

圖2：Synopsys ARC處理器的SSD和Flash主控解決方案。(圖片來(lái)源：Synopsys官網(wǎng))

雖然國(guó)科微此前的GK2301用的是Arm的公版CPU內(nèi)核，但其GK2302則是于中科龍芯合作的，采用了中科龍芯的處理器IP內(nèi)核，也就是說(shuō)，國(guó)科微的技術(shù)路線從Arm轉(zhuǎn)向了中科龍芯的改進(jìn)型MIPS指令集。

中科龍芯提供給國(guó)科微的CPU核是GS132e，32位，單發(fā)射，4級(jí)流水線，芯片面積0.07平方毫米，主頻480MHz。

SSD主控芯片玩家，亞洲勢(shì)力在崛起

與機(jī)械硬盤的主控芯片集中在希捷、西數(shù)、東芝等少數(shù)幾家廠商不同，自SSD誕生以來(lái)，不斷有廠商進(jìn)行主控芯片的研發(fā)和創(chuàng)新，臺(tái)系、日韓、歐美等都有專注于主控芯片研發(fā)的廠商，并沒(méi)有產(chǎn)生具有壟斷性質(zhì)的芯片廠商。

因此，在SSD主控芯片市場(chǎng)，一直呈現(xiàn)著多極化的分層，早年的智微Jmicron、Indilinx、東芝自產(chǎn)，到中期大紅大紫，最終落入希捷之手的Sandforce，再到如今百花齊放的慧榮、群聯(lián)、Marvell、三星……，主控芯片廠商在不斷的競(jìng)爭(zhēng)中將固態(tài)硬盤產(chǎn)品的總體性能提升向上提升了一大步，也推動(dòng)了整個(gè)固態(tài)硬盤向消費(fèi)市場(chǎng)的普及。

接下來(lái)，我們一起看看現(xiàn)在SSD主控芯片市場(chǎng)上的主要玩家們。

主流***：Marvell

雖然在SSD領(lǐng)域，并沒(méi)有出現(xiàn)一家主控芯片廠商獨(dú)霸市場(chǎng)的壟斷情況，但依舊存在著市場(chǎng)份額較大的主控廠商，那就是Marvell主控芯片。

Marvell 1995年在美國(guó)加州圣塔克拉拉成立，在IC上的布局包括大容量存儲(chǔ)解決方案、網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線連接等，半導(dǎo)體解決方案主要應(yīng)用于企業(yè)、云、汽車、工業(yè)和消費(fèi)類市場(chǎng)。

Marvell在SSD主控領(lǐng)域獨(dú)占鰲頭，除與部分NAND原廠形成緊密合作關(guān)系外，還與各SSD終端產(chǎn)品廠商達(dá)成廣泛合作。

與其有合作的SSD終端廠商有英特爾、美光、浦科特等。

一站式服務(wù)：慧榮主控

慧榮，全稱為慧榮科技，1995年成立于美國(guó)加州硅谷，2002年與臺(tái)灣的慧亞科技合并后更名為慧榮科技(Silicon Motion, Inc.)，總部設(shè)于臺(tái)灣。

Silicon Motion于2005年6月在美國(guó)NASDAQ上市，成為臺(tái)灣***家赴美掛牌的IC設(shè)計(jì)公司。目前總部設(shè)立于臺(tái)灣，并在中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)大陸(深圳、上海、北京)、中國(guó)香港、韓國(guó)、日本、美國(guó)均設(shè)有研發(fā)及運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)，公司于2005年在美國(guó)Nasdaq上市，成為亞洲***家赴美掛牌的IC設(shè)計(jì)公司。

它除了提供閃存主控芯片，還有SSD、eMMC等嵌入式儲(chǔ)存產(chǎn)品，應(yīng)用領(lǐng)域包括智能型手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)和工業(yè)等。

慧榮科技的控制芯片品牌是“SMI”，企業(yè)級(jí)SSD品牌為“Shannon Systems”，移動(dòng)通訊產(chǎn)品則是“FCI”品牌。

PCIe 4.0 SSD正在襲來(lái)，但很多時(shí)候，我們可能并不需要太過(guò)強(qiáng)大的U盤，小巧便攜也是一種剛需。

在臺(tái)北電腦展上，慧榮展示了首款單芯片設(shè)計(jì)的便攜式USB SSD主控，型號(hào)“SM3282”，整合了一顆USB 3.0主控、一顆SSD主控(雙通道八芯片)、3.3V/2.5V/1.8V/1.2V電壓調(diào)節(jié)器等，采用了68針QFN封裝。

以往打造便攜式SSD的時(shí)候，廠商需要使用一顆SSD主控芯片和一顆USB-PCIe橋接芯片，不但增加了成本和價(jià)格，也占用了很多內(nèi)部空間，現(xiàn)在有了慧榮的方案，只需一顆芯片即可搞定，可以輕松將USB SSD做成一個(gè)大號(hào)U盤的樣子。

性能方面，持續(xù)讀寫速度都能超過(guò)400MB/s，也就是一塊較弱SATA SSD的水平。

它支持各家廠商的各種閃存顆粒，3D TLC、3D QLC都沒(méi)問(wèn)題，最多96層堆疊，現(xiàn)場(chǎng)也展示了搭配Intel、美光、三星、SK海力士、東芝、西數(shù)的閃存解決方案。

據(jù)稱，該芯片將在今年晚些時(shí)候出貨。

SSD主控芯片江湖知多少？

圖3：慧榮在臺(tái)北電腦展上展示的SM3282存儲(chǔ)解決方案。

性價(jià)比的選擇：群聯(lián)電子

群聯(lián)電子，2000年成立于臺(tái)灣新竹，是全球***家推出單核心U盤主控芯片的臺(tái)灣IC設(shè)計(jì)廠商，同時(shí)群聯(lián)作為NAND閃存解決方案的供貨商，也可以提供品牌廠商，系統(tǒng)與OEM服務(wù)。

群聯(lián)電子長(zhǎng)期專注于閃存存儲(chǔ)主控芯片研發(fā)，涵蓋了USB、SD存儲(chǔ)卡、eMMC、UFS、PATA、SATA、PCI-E規(guī)格的SSD主控芯片，并為存儲(chǔ)系統(tǒng)和OEM/ODM等品牌客戶提供存儲(chǔ)解決方案，終端應(yīng)用遍及消費(fèi)性市場(chǎng)、工業(yè)制造及企業(yè)數(shù)據(jù)中心、嵌入式存儲(chǔ)等。

由于高度重視存儲(chǔ)加密技術(shù)，群聯(lián)電子在國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上取得了ONFI創(chuàng)始會(huì)員資格，同時(shí)也是SD協(xié)會(huì)、UFS協(xié)會(huì)的董事。

雖然目前主流的接口是PCIe3.0，但在臺(tái)北電腦展上，AMD帶來(lái)了支持PCIe 4.0的第三代銳龍?zhí)幚砥鳌570主板，隨后發(fā)布了同樣支持PCIe 4.0的新一代RX 5700顯卡。而在生態(tài)方面，群聯(lián)首發(fā)PCIe 4.0 SSD主控制器PS5016-E16(以及衍生的低端版本PS5019-E19)，技嘉、影馳、海盜船、博帝、必恩威等至少七家廠商同時(shí)拿出了PCIe 4.0 SSD，技嘉的甚至已經(jīng)正式發(fā)布。

雖然慧榮也展示了PCIe 4.0主控，并由威剛展示相應(yīng)的SSD，但進(jìn)度相對(duì)慢很多，不知道何時(shí)才能上市。

作為主控大廠，群聯(lián)首發(fā)PCIe 4.0并不意外，但意外的是，E16這款主控從無(wú)到有的整個(gè)研發(fā)過(guò)程，用了僅僅9個(gè)月，創(chuàng)下行業(yè)紀(jì)錄。

要知道，一般的SSD主控研發(fā)往往需要耗時(shí)24個(gè)月左右。

此番群聯(lián)與AMD合作，僅用9個(gè)月就完成PCIe 4.0主控研發(fā)，并隨著新平臺(tái)同步登場(chǎng)，而且?guī)?lái)了極為顯著的性能提升，無(wú)疑是一個(gè)相當(dāng)成功的案例，也有利于推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步。

除了群聯(lián)電子，點(diǎn)序科技也是臺(tái)系不可忽視的一支中堅(jiān)力量，其產(chǎn)品以閃存控制芯片為主，應(yīng)用包含了SD/microSD、USB、eMMC、SSD控制芯片等，并依靠耗損平均(Wear-Leveling)算法、錯(cuò)誤檢查糾正(ECC)、壞區(qū)管理(Bad Block Management)等技術(shù)，讓客戶的產(chǎn)品獲得穩(wěn)定的效能提升。

臺(tái)系主控目前是SSD市場(chǎng)上的主流，并在中國(guó)大陸協(xié)同伙伴贏得龐大的消費(fèi)群體，市場(chǎng)份額不斷上升。

大陸系主控品牌

華為：2018年12月，華為在中國(guó)智能計(jì)算業(yè)務(wù)戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上推出智能SSD控制芯片，華為透露，早在2005年，公司就啟動(dòng)了SSD控制芯片的研發(fā)，而***的Hi 1812E，則是基于全新架構(gòu)的第7代SSD。它采用臺(tái)積電16納米工藝，將PCle NVMe與SAS融合，支持PCIe 3.0、SAS 3.0、PCI-E熱插拔、智能加速、多流、原子寫、QoS等等，并且壽命延長(zhǎng)20%。

在存儲(chǔ)技術(shù)方面，華為也推出ES3000系列SSD，ES3000 SSD是華為企業(yè)級(jí)高性能固態(tài)硬盤，采用華為自研Hi1812 SSD控制芯片和六代SSD產(chǎn)品演進(jìn)的算法技術(shù)，配套NAND Flash介質(zhì)，提供NVMe PCIe和SAS兩種接口，具有性能高、響應(yīng)快、可靠性高等特點(diǎn)，解決硬盤IO性能瓶頸，大幅提升數(shù)據(jù)庫(kù)、云服務(wù)、虛擬化、分布式存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)應(yīng)用性能，幫助客戶降低系統(tǒng)TCO。

杭州華瀾微電子(Sage Microelectronics Corp)：該公司可提供存儲(chǔ)卡、U盤、移動(dòng)硬盤、固態(tài)硬盤、硬盤陣列以及大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)控制器芯片和解決方案，并實(shí)現(xiàn)了上述產(chǎn)品的芯片級(jí)信息安全防護(hù)。

公司于2015年并購(gòu)了美國(guó)initio(晶量)公司的橋接芯片產(chǎn)品線，形成了initio Bridge芯片系列，產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、個(gè)人消費(fèi)、航空航天、測(cè)量裝備等領(lǐng)域。

目前華瀾微電子可供SATA,SAS, PCIE等接口的SSD控制器芯片系列，不僅僅可以滿足一般消費(fèi)類應(yīng)用，而且正在逐步發(fā)展的高端企業(yè)級(jí)應(yīng)用。不僅僅如此，華瀾微的芯片還能夠提供國(guó)際通用加/解密算法(如AES)和國(guó)家商業(yè)密碼算法電路(SM2/3/4)的硬件支持，是中國(guó)最早把商密算法集成到SSD控制器的公司。

深圳市得一微電子(YEESTOR Microelectronics Co.,Ltd)：它專注于存儲(chǔ)控制芯片領(lǐng)域，為客戶提供優(yōu)質(zhì)的存儲(chǔ)控制芯片以及專業(yè)化的技術(shù)支持和服務(wù)。

其產(chǎn)品主要是SSD、eMMC、USB、SD等主控芯片以及安全存儲(chǔ)控制器，廣泛應(yīng)用于移動(dòng)存儲(chǔ)、便攜式存儲(chǔ)和安全存儲(chǔ)領(lǐng)域。

2019年1月，得一微電子推出旗艦PCIe3x4 SSD主控YS9203，這顆PCIe Gen3x4 SSD主控芯片專門針對(duì)消費(fèi)級(jí)旗艦以及輕企業(yè)級(jí)應(yīng)用而打造，得益于硬件和固件上的優(yōu)化，該主控將充分發(fā)揮NWMe1.3的性能。該主控提供PCIe 4個(gè)Lane和8個(gè)NAND Flash通道，支持3D MLC/TLC/QLC的NAND，使用LDPC以及Enhance RAID增強(qiáng)了數(shù)據(jù)可靠性和耐久性。它還支持1.2V和1.8V接口電壓，國(guó)密SM2/SM3/SM4，TCG OPAL。消費(fèi)級(jí)工作溫度范圍：0°C-70°C，工業(yè)級(jí)工作溫度范圍：-40°C-85°C。順序讀寫速度高達(dá)3500MB/s, 3200MB/s, 隨機(jī)讀寫速度都高達(dá)800K IOPS。

聯(lián)蕓科技(Maxio)：聯(lián)蕓科技隸屬中國(guó)電科集團(tuán)(CETC)，繼美國(guó) MARVELL、臺(tái)灣 SMI 之后全球第三家也是國(guó)內(nèi)唯一能夠大規(guī)模量產(chǎn) SSD 主控芯片廠商。

聯(lián)蕓科技可提供多款 SSD 解決方案，其 MAS0901 固態(tài)硬盤主控芯片的企業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤解決方案，性能已達(dá)國(guó)際同類固態(tài)硬盤主控芯片及固態(tài)硬盤解決方案領(lǐng)先水平。MAS0901 固態(tài)硬盤主控芯片是針對(duì)企業(yè)級(jí)及數(shù)據(jù)中心級(jí)打造一款重量級(jí) SSD 主控芯片，該芯片支持 SATA3.2 接口技術(shù)，支持 Toggle2.0&ONFi4.0 & Async 閃存接口、支持 DDR3/DDR3L/DDR4 接口、原創(chuàng) Aglie ECC DSP 算法(LDPC)、支持 RAID5 技術(shù)等;在安全方面：支持 AES256、SHA256、RSA2048 國(guó)際密碼算法以及國(guó)產(chǎn)商用密碼算法 SM2、SM3、SM4，確保數(shù)據(jù)安全及防止固件被惡意篡改。

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圖4：聯(lián)蕓科技在展會(huì)上展示的SSD主控芯片。

聯(lián)蕓科技的MAP1000系列PCIe SSD主控芯片，包含MAP10002(4閃存通道，無(wú)DRAM)、MAP1003(4閃存通道)和較為高端的MAP1001(8閃存通道)，均采用28nm工藝制造。

其中，MAP1001支持PCIe 3.0 x4，可掛載3D MLC/TLC/QLC等多類型、多品牌閃存芯片。

性能方面，MAP1001可達(dá)到***3.5GB/s順序讀速、3GB/s順序?qū)懰佟?00K IOPS隨機(jī)讀速和600K IOPS隨機(jī)寫速。

據(jù)悉，聯(lián)蕓科技的客戶將從今年三季度開(kāi)始測(cè)試MAP1001/1002，商用SSD成品最快今年底或明年面世。

憶芯科技：憶芯科技成立于2015年11月，是國(guó)內(nèi)最早致力于高性能SSD主控芯片研發(fā)的初創(chuàng)企業(yè)。

在歷經(jīng)了FPGA技術(shù)驗(yàn)證、MB1000原型芯片，STAR1000量產(chǎn)芯片后，憶芯科技在今年初推出了***一代高端消費(fèi)級(jí)/入門企業(yè)級(jí)SSD主控芯片STAR1000P。

STAR1000P是憶芯科技的第二代 NVMe SSD控制器，主機(jī)接口為 PCIe Gen3x4，支持NVMe1.3協(xié)議，支持8個(gè)閃存通道，***32TB Flash容量。STAR1000P實(shí)現(xiàn)了3.5GB/s和3.2GB/s的順序讀寫以及600 K IOPS以上的隨機(jī)讀寫性能，***8us的寫延遲。該芯片除支持國(guó)際AES加密標(biāo)準(zhǔn)以外，也全面支持中國(guó)商密(SM2/3/4)安全方案。STAR1000P采用憶芯科技第三代 StarlDPC糾錯(cuò)碼技術(shù)，可以輕松應(yīng)對(duì)3DTLC/QLC挑戰(zhàn)。DVFS技術(shù)，***優(yōu)化動(dòng)態(tài)時(shí)鐘門控等任功耗技術(shù)，保證了STAR1000P在全性能模式下的功耗僅為2W左右。同時(shí)STAR1000P增強(qiáng)了 NVMe PI，EEEC，In-line ECC等糾錯(cuò)技術(shù)，以滿足工業(yè)及企業(yè)級(jí)高可靠性要求。

其設(shè)計(jì)采用新思DesignWare ARC HS38處理器多核結(jié)構(gòu)，利用ARC可擴(kuò)展架構(gòu)與自定義指令集，提高硬件調(diào)度效率。

不過(guò)，憶芯科技并沒(méi)提到STAR1000P主控硬盤何時(shí)上市，不過(guò)表態(tài)已經(jīng)在跟國(guó)內(nèi)多家廠商聯(lián)合開(kāi)發(fā)基于STAR1000P主控的SSD硬盤，主要面向企業(yè)級(jí)、客戶端市場(chǎng)。

國(guó)科微：2018年12月，國(guó)科微發(fā)布固態(tài)存儲(chǔ)產(chǎn)品--GOKE 2301系列SSD，使用的主控芯片是國(guó)科微自主研發(fā)的GK2301。該主控通過(guò)了國(guó)測(cè)和國(guó)密雙認(rèn)證，并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。GK2301支持SATA3.2標(biāo)準(zhǔn)，***帶寬560Bps，支持4通道閃存，***支持4TB容量。芯片方面，其支持SLC/MLC/TLC/3D閃存顆粒，支持***2GB，16位寬的DDR3/DDR3L的外置緩存。最重要的是支持國(guó)密SM2/3/4及SHA-256/AES-256加密，以及國(guó)科第二代LDPC w/Soft DSP糾錯(cuò)引擎。

國(guó)科微GK2302主控則使用的是中科龍芯的IP內(nèi)核，這意味著它的技術(shù)路線從ARM變成了龍芯改進(jìn)后的MIPS指令集。考慮到龍芯現(xiàn)在已經(jīng)買斷了指令集，并且可以自主改進(jìn)，國(guó)科微GK2302主控可以號(hào)稱血統(tǒng)最純正的國(guó)產(chǎn)SSD主控了。

GK2302系列芯片采用高速SATA 6Gbps接口與主機(jī)通訊，單芯片容量***支持4TB，讀寫速度達(dá)到500MB/s。

SSD發(fā)展歷程

1956年，IBM公司發(fā)明了世界上***塊硬盤。

1968年，IBM重新提出“溫徹斯特”(Winchester)技術(shù)可行性，奠定了硬盤發(fā)展方向。

1970年，StorageTek公司(Sun StorageTek)開(kāi)發(fā)了***個(gè)固態(tài)硬盤驅(qū)動(dòng)器。

1984年，東芝發(fā)明閃存。

1989年，世界上***款固態(tài)硬盤出現(xiàn)。

2006年3月，三星率先發(fā)布一款32GB容量的固態(tài)硬盤筆記本電腦，

2007年1月，SanDisk發(fā)布1.8寸32GB固態(tài)硬盤產(chǎn)品，3月又發(fā)布了2.5寸32GB型號(hào)。

2007年6月，東芝推出了其***款120GB固態(tài)硬盤筆記本電腦。

2008年9月，憶正MemoRight SSD正式發(fā)布，標(biāo)志著中國(guó)企業(yè)加速進(jìn)軍固態(tài)硬盤行業(yè)。

2009年，SSD井噴式發(fā)展，各大廠商蜂擁而來(lái)，存儲(chǔ)虛擬化正式走入新階段。