SSD走向国产化，不妨先从主控芯片谈起
谈到ssd主控，不少人想到的都是三星、marvell、群联和慧荣等厂商，中国大陆的存储芯片厂商虽然起步较晚，却已经有了迎头赶上的趋势。目前主流的ssd主控都在往pcie上突破，那么国产的主控芯片是否已经有了与国际大厂争雄的实力呢？
英韧科技-rainierqx
2020年，英韧科技已经量产了12nm的pcie 4.0 ssd主控芯片rainier ig5236，近日更是发布了rainier系列的新品，也可以说是ig5236的低成本版本，同采用12nm finfet工艺的pcie 4.0主控芯片rainierqx（ig5220）。rainierqx采用pcie 4.0 x 4接口，支持nvme 1.4。与ig5236相比，除了采用dramless之外，rainierqx将8个nand通道减为4个nand通道，峰值功耗也从3w降低至2.5w。
rainierqx/q /英韧科技
根据英韧科技给出的数据，虽然少了几个nand通道，但由于支持到2400mt/s的nand接口速度，因此该主控的顺序读取峰值性能超过7gb/s，顺序写入性能超过6gb/s，最大支持到4tb的ssd容量。英韧科技也为该芯片用上了专用的ecc方案，利用4k ldpc技术，为tlc和qlc颗粒提供优秀的纠错能力。
dramless本身也是一种降低bom成本和降低大小的方式，随着当前dram成本也在逐渐增加的情况，以dramless方案打造高性价比的pcie 4.0 ssd自然也成了首选。不过英韧科技也同步推出了带dram的方案rainierq（ig5221），该芯片可以集成16位最高8gb的ddr sdram，而采用该芯片的的ssd最大支持容量为8tb。
联芸科技-map1001-c
联芸科技基于nvme 1.3技术开发了数款pcie 3.0 x 4接口的主控芯片，包括dram芯片map1001-c与map1003-c，还有dramless的map1002-c和map1202-c。以上芯片均集成了联芸科技最新的agile ecc技术，做到了优秀的纠错表现，同时与市面上的mlc、tlc和qlc颗粒进行了适配。
采用联芸map1001主控的海康威视ssd / 海康威视
这些芯片均采用28nm的制程，但只有map1001-c采用了八通道设计，并做到了最高3500mb/s的顺序读取速度和3000mb/s的顺序写入速度，最高支持容量为8tb。dramless芯片嵌入了独特sram融合smart cache架构，以智能虚拟化缓存池提高读写速度并降低功耗。
忆芯科技-star1000p
忆芯科技于2017年推出了高端消费级/入门企业级的pcie 3.0 nvme ssd控制器star1000，并于2019年推出了该产品的第二代star1000p。star1000p不仅支持到nvme 1.3，也将最高顺序读取速度从3gb/s提升至3.5gb/s，顺序写入速度也提高至3gb/s，随机写入和随机读取速度均可达到600k iops的峰值，满载下的功耗更是低至2w。
star1000p / 忆芯科技
star1000p采用了8通道的设计，最高支持到32tb的ssd容量。不仅如此，该芯片采用了synopsys的arc处理器hs38来做多核设计。据了解，忆芯科技已经在开展下一代star2000主控芯片的开发，将制程从28nm升级至12nm，并集成synopsys的下一代arc cpu。
泽石科技-神农tensor
泽石科技在去年推出了国内首款全国产宽温pcie nvme ssd ip104x/ip103x，这款ssd产品可以在-20~70℃/-15~70℃的温度范围下正常工作，非常适合工控领域的存储应用。ip104x/ip103x采用了泽石科技自研的28nm pcie 3.0主控芯片“神农tensor”。该芯片采用了pcie 3.0 x 4接口，支持nvme 1.3和8通道，适配slc、mlc、tlc和qlc闪存颗粒。
ip104x/ip103x / 泽石科技
基于神农tensor开发的ssd最高顺序读取速度达3.5gb/s，顺序写入速度达到3.0gb/s，最高支持16tb的容量。此外，该芯片还支持自行选择ddr和dramless设计，比如其ip104x/ip103x产品就搭载了长鑫的ddr4缓存。在加密算法上，不仅支持硬件sha256/rsa2048/trng等加密算法，也支持到国密一级的安全防护。
结语
从以上产品来看，国产ssd主控芯片中已经做到了pcie 4.0和7gb/s以上的只有英韧科技，结合长江存储的闪存，已经可以做到媲美其他高端ssd产品的性能。而其余的国产厂商也在加紧追赶，尚在pcie 3.0转4.0的过渡阶段。还有的厂商也在主攻sata的ssd主控，或是在企业级或工业级ssd市场寻求突破。但可以肯定的是，在威刚、嘉合劲威、海康威视和七彩虹等厂商的眼中，国产主控芯片已然成了合格的备选。
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2020年，英韧科技已经量产了12nm的pcie 4.0 ssd主控芯片rainier ig5236，近日更是发布了rainier系列的新品，也可以说是ig5236的低成本版本，同采用12nm finfet工艺的pcie 4.0主控芯片rainierqx（ig5220）。rainierqx采用pcie 4.0 x 4接口，支持nvme 1.4。与ig5236相比，除了采用dramless之外，rainierqx将8个nand通道减为4个nand通道，峰值功耗也从3w降低至2.5w。
rainierqx/q /英韧科技
根据英韧科技给出的数据，虽然少了几个nand通道，但由于支持到2400mt/s的nand接口速度，因此该主控的顺序读取峰值性能超过7gb/s，顺序写入性能超过6gb/s，最大支持到4tb的ssd容量。英韧科技也为该芯片用上了专用的ecc方案，利用4k ldpc技术，为tlc和qlc颗粒提供优秀的纠错能力。
dramless本身也是一种降低bom成本和降低大小的方式，随着当前dram成本也在逐渐增加的情况，以dramless方案打造高性价比的pcie 4.0 ssd自然也成了首选。不过英韧科技也同步推出了带dram的方案rainierq（ig5221），该芯片可以集成16位最高8gb的ddr sdram，而采用该芯片的的ssd最大支持容量为8tb。
联芸科技-map1001-c
联芸科技基于nvme 1.3技术开发了数款pcie 3.0 x 4接口的主控芯片，包括dram芯片map1001-c与map1003-c，还有dramless的map1002-c和map1202-c。以上芯片均集成了联芸科技最新的agile ecc技术，做到了优秀的纠错表现，同时与市面上的mlc、tlc和qlc颗粒进行了适配。
采用联芸map1001主控的海康威视ssd / 海康威视
这些芯片均采用28nm的制程，但只有map1001-c采用了八通道设计，并做到了最高3500mb/s的顺序读取速度和3000mb/s的顺序写入速度，最高支持容量为8tb。dramless芯片嵌入了独特sram融合smart cache架构，以智能虚拟化缓存池提高读写速度并降低功耗。
忆芯科技-star1000p
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star1000p / 忆芯科技
star1000p采用了8通道的设计，最高支持到32tb的ssd容量。不仅如此，该芯片采用了synopsys的arc处理器hs38来做多核设计。据了解，忆芯科技已经在开展下一代star2000主控芯片的开发，将制程从28nm升级至12nm，并集成synopsys的下一代arc cpu。
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ip104x/ip103x / 泽石科技
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结语
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