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前言

一、控制器是什么?

二、存储器厂商

1.主流

1.1 三星(韩国)

1.2 美满电子(美国)

1.3 慧荣(美国)

1.4 群联电子(中国台湾)

2.国产

2.1 得一微电子

2.2 国科微

2.3 联芸科技

2.4 英韧科技

2.5 特纳飞

总结


前言

一、控制器是什么?

二、存储器厂商

1.主流

2.国产

总结


前言

闪存占据内存市场一半江山,本文介绍主流的闪存控制器厂商。 在国产化背景下, 一些国产控制器异军突起,也希望他们弯道超车。

一、控制器是什么?

闪存相当于仓库,闪存控制器相当于仓管。控制器(一般称为主控)负责进行对闪存读写擦,负责磨损均衡和速度控制。所以一款闪存的性能取决于闪存控制器。

二、存储器厂商

1.主流

1.1 三星(韩国)

       闪存控制器的研发一直处于世界领先地位。它的控制器都是自用,不外卖。

       最新PM1743 是 PCIE Gen5, SSD 搭载第6代V NAND,读 13GB/s, 写 6.6GB/s

1.2 美满电子(美国)

       独立的高端闪存控制厂家,在SSD 控制器领先。专注于SSD 控制器,主要用于高端企业级市场, 不做消费级市场。已不再开发 UFS 和 eMMC 控制器。

        最新的MV SS1333 是 PCIE Gen5  SSD, 读 14GB/s, 写 9GB/s

1.3 慧荣(美国)

       在台湾兴起的,在美国上市,2022年5月被美国凌迈科收购,成为美企

        独立的闪存控制厂家,产品范围很广,涵盖SSD/UFS/eMMC.

        最新的SSD 是SM 8366, 是PCIE Gen5, 读写速度达到 14GB, 超快。

1.4 群联电子(中国台湾)

        台企,独立的闪存控制厂家,产品范围很广,涵盖SSD/UFS/eMMC/USB. 产品主要是用在消费者领域,现在也涉足工业和车规级别产品。

        还有UFS 3.0 系列, eMMC 5.1 系列。

        最新的SSD 是PS5018-E18,是PCIE Gen4,读写都在 7GB/s 以上。

        目前已研发 PS7101 是 PCIE Gen5,预计速度是Gen4 的两倍。

2.国产

(排名不分先后)

2.1 得一微电子

        最新SSD PCIE 3.0,读 3500MB/s, 写 3200MB/s.

        经过多年发展,得一微电子建立了通用存储(USB/SD)、嵌入式存储(UFS/eMMC/SPI-NAND)和SSD存储(SATA/PCIe)的完整存储产品线。

        2022年11月29日,得一微申请科创板上市已获受理。招股书显示,得一微本次IPO预计募集资金12.24亿元,其中超4成将运用于“面向企业级/数据中心级的PCIe存储控制器项目”。

2.2 国科微

        国科微长期致力于视频解码、视频编码、固态存储、物联网等领域大规模集成电路及解决方案开发。

        基于自家主控芯片,国科微推出面向不同应用场景的固态硬盘解决方案,其中,安全级固态硬盘应用于加密桌面机、一体机、笔记本等;桌面级固态硬盘应用于国产存储设备以及高性价比桌面级通用机等;工业级固态硬盘应用于工控设备、工业计算机、户外设备等;企业级固态硬盘应用于服务器、防火墙、工作站等。

        目前是 SATA SSD,速度不高,读写只有 500MB/s. 国科微产品可以搭配加密算法,主打安全性。

2.3 联芸科技

        联芸科技于2014年11月在中国杭州滨江创建,公司专注于数据管理相关芯片的研究及产业化,以数据管理、通用IP、SOC芯片为核心研发方向。

        联芸科技固态存储控制芯片及解决方案核心技术,包括高速数据交互通道模拟及数字IP设计技术、多CPU内核融合高性能数据协处理器SOC芯片设计技术、NAND闪存介质处理技术等,已广泛应用于固态硬盘(SSD/PSSD)电子市场的领域。

        2022年12月28日,联芸科技科创板IPO正式获得上交所受理。据披露,联芸科技募集资金将投资于新一代数据存储主控芯片系列产品研发与产业化项目、AIoT信号处理及传输芯片研发与产业化项目、联芸科技数据管理芯片产业化基地项目以及补充流动资金。       

        联芸最新SSD 接口是PCIE4x4, 读写速度 7400MB/s, 采用了 NVME 2.0 命令/数据协议。

2.4 英韧科技

        2022年今年5月英韧科技推出PCIe 5.0 SSD控制芯片——Tacoma IG5669,可为数据中心带来最新一代的存储解决方案,进一步满足当前数据中心快速增长的存储及计算需求。

        Tacoma IG5669 采用4通道PCIe 5.0接口,具有16/18个NAND通道,在支持NVMe 2.0、DDR5及ONFI 5.0等最新技术协议的同时,采用10核CPU并行的命令处理方式,充分发挥PCIe Gen5和DDR5的带宽优势,提高存储性能。Tacoma可广泛应用于高端存储领域,包括高端计算机、企业级应用、高端数据中心和人工智能等。

        代表 SSD PCIE Gen5*4: 读14GB/s, 写11GB/s

        和主流控制器相比,写入速度 PCIE 5.0 14GB/s 还有差距。 但相对于其他国产厂家相比,就很出色了。

2.5 特纳飞

        新晋厂商,成立短短三年,变推出PCIE5.0,起点很高。其实我还蛮好奇它的技术来源在哪儿? 像固态硬盘主控芯片,工艺难度高,频率超高,对芯片设计的要求,绝非两三年从无到有能研发出来的。

        特纳飞还拿到很多风险投资,快9千万美元,不乏金士顿资本在身后。

2.6 大普微电子

        大普微是SSD主控芯片设计和智能企业级SSD定制厂商,产品已广泛用于服务器、运营商、互联网、云计算数据中心市场。

        2020年下半年,大普微第一款自研的PCIe Gen4主控芯片DPU600实现芯片一次流片成功,并于2022年4月转入正式量产。基于DPU600主控芯片,大普微推出了嵘神5系列、蛟容5系列和SCM Xlenstor2系列三大PCIe Gen4产品系列。

        2022年8月大普微宣布PCIe Gen4 企业级SSD产品已先后获得北美知名国际互联网/云计算巨头和国内电信运营商、行业客户等为代表的批量订单。此外,大普微已于2022年7月底在美国闪存峰会,正式首发海神系列PCIe Gen5企业级SSD产品。

2.7 得瑞领新

        得瑞领新致力于发展计算架构中的底层存储核心技术—半导体存储,主要产品是遵循NVMe标准协议的企业级SSD控制器、Turn-key方案、以及企业级SSD成品。 

        得瑞领新专注于企业级NVMe控制器芯片和SSD产品开发,持续迭代,七年时间成功研发三代国产企业级SSD主控芯片,八代SSD模组产品,并实现大批量交付。 

        2022年得瑞领新EMEI流片成功并实现量产,该芯片是得瑞领新自主研发的第三代面向数据中心和企业级的NVMe SSD控制器,也是得瑞领新首款支持PCIe 4.0的企业级主控。

2.8 忆联

        忆联深耕企业级固态硬盘、消费级固态硬盘、嵌入式存储领域,为服务器、数据中心、个人电脑、移动终端、智能穿戴等应用提供高性能、高可靠性的产品与解决方案。

        忆联从2011年便启动闪存自研控制器工作,同时布局企业级以及消费级控制器并适配忆联旗下各类固态硬盘产品:企业级包含PCIe、SAS、SAT控制器,应用于数据中心、服务器、统一存储、高性能计算、高性能数据库等领域。 

        2022年7月忆联表示公司企业级固态硬盘UH811a&UH831a与海光信息海光全系列服务器芯片完成产品兼容性认证。同时,忆联与其他国产CPU厂商的产品兼容互认证正在有序开展中。

2.9 华澜微

        华澜微提供存储控制器芯片及解决方案,产品包括存储卡、USB闪存盘、移动硬盘、固态硬盘、硬盘阵列以及大数据存储系统,广泛应用于工业控制、个人消费、企业级存储等领域,客户包括主流的硬盘产品和存储系统公司。

        2021年11月,华澜微“固态存储控制器芯片关键技术及产业化”项目荣获国家科技进步二等奖,本项技术是新一代电脑硬盘、大数据存储系统的芯片级技术。

        企业级SSD领域,华澜微提供SATA/SAS固态硬盘产品。

2.10 江苏华存电子

        江苏华存电子专注于存储芯片设计和存储解决方案研发,过去十年历经多个存储芯片时代更迭,成功量产流片包括PCIe Gen3,SATA Gen3,eMMC5.1,USB3.0等多代芯片。该公司成熟产品包括PCIe5.0存储控制芯片HC9001和PCIe5.0 NVME协议固态硬盘,eMMC嵌入式存储、SATA和PCIe消费级及企业级固态硬盘等。

        面对竞争激烈的企业级SSD市场,江苏华存电子选择跨过PCIe4.0,直接进入PCIe5.0。2021年10月,该公司HC9001 SSD控制芯片完成研发并进入流片。

        2022年4月媒体报道江苏华存电子PCIe5.0 SSD主控芯片成功流片。PCIe5.0 SSD主控芯片工程样片已经在12代酷睿的主板上跟CPU通过PCIe5.0实现连接,产品实现量产后,将主要应用于云计算、大数据中心和企业级服务器。

2.11 大唐存储

        大唐存储长期致力于存储控制器芯片及安全固件的研发,并提供技术先进的安全存储解决方案。该公司拥有自主IC设计能力底层固件研发能力,可根据用户不同的行业需求进行差异化定制服务。

        在存储控制器芯片设计及研发创新方面,大唐存储新一代存储控制器芯片DSS510,在存储行业全球首家通过EAL5+认证、首家通过国密二级认证及金融存储芯片增强级检测。该芯片支持4核12通道,支持SATA和PCIe 双接口通道,支持国际AES、DES/3DES、RSA、ECC,以及国密SM2、SM3、SM4等算法,具备侵入式、半侵入式、非侵入式攻击安全防护技术。

        大唐存储SSD产品涵盖企业级、商业级和工业级,已适配鲲鹏、海光、龙芯、飞腾、兆芯等国产CPU平台,并在政务、金融、电力等行业中应用。

2.12 合肥兆芯

        合肥兆芯2015年6月成立于安徽省合肥市高新区,主要从事闪存控制器、eMMC、UFS、SSD固态硬盘等控制芯片与整机系统的设计研发和销售。

        该公司核心产品是内嵌式储存装置(Embedded)、固态储存装置(SSD)及集成电路主控制器,保密性存储器相关技术的应用,可广泛应用于消费类电子、工业类电子、物联网、云计算、移动应用以及人工智能等领域。

2.13 衡宇科技

        衡宇科技成立于2012年,可为用户提供应用于通讯、消费电子及数据处理行业的闪存主控芯片产品,主要业务为嵌入式NAND Flash控制芯片等。

        该公司全系列控制芯片,包括SSD、eMMC、SD等,官网资料显示,衡宇科技SSD控制芯片全面支持原厂主流的3D MLC/TLC/QLC NAND。

        衡宇科技于2017和2018年分别完成A轮与A+轮融资,其中A轮融资投资方有TCL、中兴等,A+轮融资投资方有OPPO等企业。2019年,衡宇科技发布了带有LDPC+AI除错引擎的PCIe SSD和eMMC芯片来支持3D TLC和QLC内存,目前已经完成PCIe SSD控制芯片的发布与量产。

2.14 忆恒创源

        北京忆恒创源(Memblaze)是国内一家企业级 NVMe SSD 产品及技术解决方案提供商,2011 年成立于北京,是全球较早进行企业级 PCIe SSD 技术开发的团队。Memblaze 推出的 PBlaze 系列企业级 NVMe SSD 已经在数据库、虚拟化、云计算、大数据、人工智能等领域广泛应用,为互联网、云服务、金融、电信等行业企业提供稳定可靠的高速存储解决方案。

        Memblaze专注于高性能企业级PCIe SSD的硬件设计、固件开发和产品可靠性验证工作,拥有行业领先的技术开发团队,在闪存管理、数据保护、功耗控制、硬件设计、产品验证等关键领域均有着非常深厚的技术积累。

        为加快产品开发速度,帮助客户业务提早开展,Memblaze基于十余年产品开发经验,成功构建出MUFP统一架构平台,以实现对产品成熟代码和可靠性的完美传承。MUFP(Memblaze Unified Framework Platform)是 Memblaze 自主研发的统一架构平台,可实现 Firmware 与硬件的灵活解耦,提高固件代码的重用性、可测试性和跨平台能力,大幅提升企业级 SSD 新品的开发效率,提高交付速度。


总结

本文仅主要介绍了主流的闪存控制器厂商,列举了国产的控制器厂商。并列出了他们最新SSD 产品的性能,从产品性能体现各厂家的能力。目前国产SSD厂商数量上已经超过国外SSD 厂商数量,在体量上如何实现突破,达到规模效益。

参考:

[1] 中国大陆SSD主控芯片厂商最新盘点-全球半导体观察丨DRAMeXchange

[2] Memblaze官网关于我们