SSD走向国产化，不妨先从主控芯片谈起

任莹科技-RainierQX

2020年，任莹科技生产了12nm的PCIe  4.0 SSD主芯片Rainier  IG5236，最近又发布了Rainier系列的新品，也可以说是IG5236的低成本版本，与采用12nm  FinFET工艺的PCIe  4.0主芯片RainierQX(IG5220)相同。RainierQX采用PCIe  4.0 x  4接口，支持NVMe  1.4。与IG5236相比，除了无DRAMless之外，RainierQX还将8个NAND通道减少到4个NAND通道，峰值功耗从3W降低到2.5W.

RainierQX/Q/任莹科技。

从任莹科技给出的数据来看，虽然少了几个NAND通道，但由于支持高达2400MT/s的NAND接口速度，主机的顺序读取峰值性能超过7GB/s，顺序写入性能超过6GB/s，SSD最大容量为4TB。任莹科技还为芯片使用了特殊的ECC方案，并使用4K  LDPC技术为TLC和QLC粒子提供了出色的纠错能力。

无图纸本身也是降低BOM成本和尺寸的一种方式。随着DRAM成本的不断提升，采用无DRAMless方案打造高性价比的PCIe  4.0 SSD自然是首选。但与此同时，任莹科技也提出了带DRAM的RainierQ(IG5221)，可集成16位DDR  SDRAM，最大8GB，使用该芯片的SSD最大支持容量为8TB。

李安运科技-MAP1001-C

李安运科技基于NVMe  1.3技术开发了几款PCIe  3.0 x  4接口主控芯片，包括DRAM芯片MAP1001-C和MAP1003-C，以及无驱动芯片MAP1002-C和Map1202-c.以上芯片均集成了李安运科技最新的Agile  ECC技术，实现了出色的纠错性能，适应市场上的MLC、TLC、QLC颗粒。

采用李安运MAP1001控制的Hikvision固态硬盘/Hikvision。

这些芯片均采用28nm工艺，但只有MAP1001-C采用八通道设计，实现最高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。无驱动芯片中嵌入了独特的集成静态随机存取存储器的智能缓存架构，通过智能虚拟化缓存池，提高了读写速度，降低了功耗。

宜信科技-明星1000 p。

2017年，宜信科技推出高端消费/入门企业PCIe  3.0 NVMe  SSD控制器STAR1000，2019年推出第二代STAR1000P。STAR1000P不仅支持NVMe  1.3，还将最大顺序读取速度从3 GB/s提升至3.5GB/s，顺序写入速度提升至3GB/s，随机写入和随机读取速度均可达到600K  IOPS峰值，满载功耗低至2 W.

star  1000 p/宜信科技

STAR1000P采用8通道设计，支持固态硬盘容量高达32TB。而且芯片采用Synopsys  ARC处理器HS38进行多核设计。据了解，益信科技一直在研发下一代STAR2000主控芯片，工艺从28nm升级到12nm，并集成了Synopsys的下一代ARC  CPU。

泽科技-神农张量。

去年，泽实科技推出了国内首款宽温PCIe  NVMe  SSD  IP104X/IP103X，在-20~70/-15~70的温度范围内都能正常工作，非常适合工业控制领域的存储应用。IP104X/IP103X采用了泽实科技研发的28nm  PCIe  3.0主控芯片“神农张量”。芯片采用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。

ip104 x/ip103 x/泽仕科技。

基于神农张量开发的SSD最大顺序读取速度为3.5GB/s，顺序写入速度为3.0GB/s，支持最大容量16TB。此外，该芯片还支持自主选择的DDR和DRAMless设计，例如其IP104X/IP103X产品配备了长鑫的DDR4缓存。在加密算法上，不仅支持硬件SHA256/RSA2048/TRNG等加密算法，还支持高达国家机密级别的安全防护。

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从以上产品来看，国产SSD主控芯片中只有任莹科技达到了PCIe  4.0和7GB/s。结合长江存储的闪存，已经可以媲美其他高端SSD产品的性能。其他国内厂商也在迎头赶上，目前还处于从PCIe  3.0到PCIe  4.0的过渡阶段。其他厂商也在关注SATA  SSD主控，或寻求在企业或工业SSD市场的突破。但可以肯定的是，在伟刚、嘉禾金威、Hikvision、七彩等厂商眼中，国产主控芯片已经成为合格的候选。