SSD主控芯片的未来战场

近期，SSD主控芯片的动态频频。忆芯流片高性能企业级PCIe4.0 SSD主控芯片STAR2000，该芯片基于12nm工艺，含50亿晶体管；华存研发出国内首颗 PCIe5.0 SSD存储主控芯片，预计 2022 年下半年量产。

而与此同时，全球第一大SSD主控芯片厂商慧荣寻求出售。在5月份，慧荣 科技 与MaxLinear共同宣布，由MaxLinear依约透过现金与股票交易的方式收购慧荣 科技 。

SSD主控芯片市场风雨欲来。

回顾2021年SSD的主控市场，全球SSD主控芯片出货量为4.19亿颗，较2020年3.85亿颗，年度增长8.83%。

在云计算、数字经济等需求的带动下，服务器市场不断扩张，随之带来的是SSD越来越受到欢迎。中国企业级SSD呈现高增长态势，根据预测2022、2023年中国企业级SSD市场规模同比增长37%、28%，于2025年达到489亿元人民币。

作为SSD的三大件之一，主控芯片的作用不言而喻。SSD的主控芯片本质上是一颗小型处理器，主控芯片的好坏直接决定了固态硬盘的实际体验和使用寿命，不同架构、核心晶体管数量的多少、频率的高低都会影响主控的性能。

目前固态硬盘的主控主要分为两大阵营：一类是各存储原厂，诸如三星、Intel、美光等巨头基于IDM生产模式生产，其中三星的主控自产自销，基本不单独出售主控。另一类是Fabless厂商，例如Marvell、慧荣及群联电子。

从全球控制芯片市场来看，三星占据约45%的市场份额；慧荣 科技 、群联电子、 Marvell等厂商，合计占据约40%的市场份额。

去年第三季度开始，半导体产业链濒临供应链断裂与缺货危机，各个大厂也在面临产能危机问题。随着需求持续增加，某些渠道商与传统产品代理商为了加速获利开始囤货，最终给整个产业带来了巨大的冲击。

但随着SSD主控芯片的需求剧增，相关主控芯片厂商业绩也有所增加。慧荣 科技 总经理苟嘉章也曾表示：“主控芯片供货的缺口很大，深圳的主力客户们2021年的业绩都比上一年成长了50%-100%。”

而今年开年，SSD闪存芯片价格下跌的同时，主控芯片却宣布了涨价。国内SSD主控芯片企业得一微发布了涨价通知，宣布对旗下的嵌入式主控芯片涨价，而且涨幅一次就有50%。

2021年，海外SSD主控芯片厂商全球出货量占比89.67%，本土SSD主控芯片厂商全球出货量占比10.33%。随着市场需求的增加，国内SSD主控厂商正在大力崛起。目前大陆在做SSD控制器的厂商多达三四十家，从数量上看已经超越了美系、台系的品牌。这数十家的新兴势力加上中国台湾和美国等地方的厂商，毫无疑问，一场SSD主控争夺战正式开打。

Marvell性能较好，一直是主控市场上性能的佼佼者，其SSD控制器基于NAND Edge LDPC引擎，支持在企业和超大规模数据中心环境中使用高性能和大容量的SSD，并兼容TLC、QLC和SLC存储器，数据安全及数据纠错能力领先。

慧荣和群联是台系主控代表，慧荣是全球最大的NAND Flash控制芯片供应商，也是第一大SSD主控芯片出货商，其主控以不错的性能和低廉的价格为主要特点，整体较为平衡。群联主控性价比好，中低端市场有优势。

而大陆厂商中，得一微、国科微、华存、华澜微、忆芯 科技 、联芸 科技 、得瑞都是SSD主控厂商的一员。

华澜微电子是我国首颗SATA接口SSD主控芯片推出者。华澜微已推出一系列的SSD主控芯片，涵盖SATA接口和PCIe接口。官方信息披露，华澜微SATA3 SSD控制器单月出货突破30万套。同时，华澜微也拥有基于自家主控芯片的SSD解决方案，可提供给客户采用。

忆芯 科技 由原Memblaze的芯片开发部拆分而成立，初始目标是设计高性能企业SSD控制器。最近忆芯 科技 集中发力企业级SSD主控芯片，其高端企业级PCIe Gen4 SSD主控芯片STAR2000即将推出。下一代PCIe Gen5的产品忆芯 科技 已经开始预研，DPU的应用在加速落地。

得一微在2019年全面进军固态存储主控市场，从消费级到企业级，从SATA到PCIe。其消费级产品主要是SATA SSD主控芯片，以及PCIe3主控芯片已经量产，明年会有企业级PCIe3产品上市。目前从得一微的规划来看，消费级PCIe4研发已基本完成，企业级PCIe4和PCIe5产品也将同步进行研发。值得注意的是，在今年3月得一微开始IPO并完成上市辅导备案报告。

联芸 科技 则是国内SSD主控的一个重要玩家。联芸 科技 推出一系列PCIe接口固态硬盘（SSD）控制芯片和解决方案，其SSD控制芯片支持所有主要NAND Flash原厂的MLC、TLC及QLC NAND Flash，同时支持最先进的安全协议，支持SM2、SM3、SM4、AES256、SHA256、RSA2048加解密安全算法。PCIe接口SSD控制芯片可全面覆盖消费级、工业级以及企业级应用SSD产品中，大幅度提升设备的可靠性、稳定性、性能和安全性。

去年国内本土SSD厂商主控芯片原厂出货量快速增长，并被全球主流SSD模组和品牌厂商所接受。整体上看，国内的SSD主控芯片已可实现低端替代，并向中高端迈进。

这些年SSD主控市场风云变幻，美国公司是SSD主控行业的先驱，但是日渐衰落，随之而起的中国台湾公司凭借更好的性价比成为主流，同时大陆市场上也崛起了多家SSD主控厂商，正在成为SSD主控第三波的主战场。

但是SSD随着NAND闪存正式进入3D制程发展，主控芯片的设计愈加复杂、门槛也越来越高。对相关新入者来说，这是一个挑战。

PCIe接口SSD主控距离量产尚有距离

国产SATA接口SSD主控器已达到了国际先进水平，但在PCIe方面大陆仍有很长的一段路要走。尽管国内有多家国产SSD主控器厂商宣布推出研发PCIe接口SSD主控器，但实际量产仍然较少。SSD主控器研发的成功与否于是否能够实现大规模量产并非同一件事。

华存电子今年宣布了自主研发出国内首颗PCIe5.0 SSD存储控制芯片，并于4月底在台积电成功流片。但当时主要还处于样品和小规模试产阶段，要达到规模量产程度还需求较长路要走，华存也预计将于今年下半年投入量产。

SSD主控器研发技术难度更需要综合考虑SSD主控器研发难度、与之适配的固件研发难度、大规模量产研发难度等整体难度。国产PCIE接口SSD主控器与国际先进水平相比还有较大的差距。

并且，SSD主控的量产还需要于不同厂商的NSND闪存颗粒进行搭配。SSD产业链中NAND原厂的话语权最高，不同厂商的NAND闪存颗粒特性差异较大，同一厂商NAND颗粒制程不同，产品差异性也非常大。而目前掌握NAND闪存颗粒核心技术的厂商中，三星、铠侠、美光、SK海力士、西部数据、英特尔这六家长期垄断者全球95%以上的份额。实力非常小的国产SSD主控器厂商，很难获得这些原厂支持，也就很难实现规模量产。

部分企业核心IP从国外授权/购买使用许可

如果从国产的角度看，国内目前的SSD控制器实际上并非“全国产”。即使是国产的控制器其中的核心IP也是从国外授权或者购买使用许可的。SSD主控芯片架构主要基于ARM架构，也有部分SSD厂家采用RISC架构。由于IP掌握在别人手中，因此，在成本上面没有竞争力，在技术演变发展方面也是被制约的。

总的来讲，中国不缺芯，缺的是高端芯片的生产能力。众所周知，芯片行业的发展需要长时间的创新研发积累。截止目前SSD主控器依旧是一款高技术门槛的集成电路芯片。随着国内创新大环境不断活跃，中国SSD芯片行业也需要主动抓住市场优势，利用政策、资金、人才等优势，着力强化自身。国产化才是唯一出路。

当前，全球范围内SSD主控制造能力仍集中在少数 IT 巨头及芯片代工厂手中，国内厂商出产的主控更多集中于消费级产品，而企业级 SSD 主控主要由三星、英特尔、美光等国际巨头垄断。但随着中国企业级SSD市场不断增长，企业级SSD无疑是继消费级之后的又一条出路。

国产SSD主控芯片迎来新的战场。

镁光：位于美国爱德荷州首府波伊西市，全球最大的半导体储存及影像产品制造商之一，其主要产品包括DRAM、NAND闪存和CMOS影像传感器，SSD（NAND）闪存固态硬盘只是其产品之一。

Intel ：英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商，它成立于1968年，具有44年产品创新和市场领导的历史，其SSD固态硬盘算是最稳定的，同时对数据保护也很到位，硬盘坏了也很难恢复。

金士顿 ：全球内存领导厂商，成立于1987年。从开始的单一产品的生产者，金士顿发展到现在拥有2000多种储存产品，支持计算机、服务器和打印机到MP3播放器、数字相机和手机等几乎所有的使用储存产品的设备。

金胜 ：属于高性价比的SSD固态硬盘产商。

三星 ：三星集团成立于1938年，旗下子公司包含：三星电子、三星SDI、三星SDS、三星电机、三星康宁、三星网络、三星火灾、三星证券、三星物产、三星重工、三星工程、三星航空和三星生命等，固态硬盘主要配套于其笔记本，SSD性能属于中列。

东芝 ：日本最大的半导体制造商，亦是第二大综合电机制造商，隶属于三井集团旗下。东芝原名东京芝浦电气株式会社，1939年由株式会社芝浦制作所和东京电气株式会社合并而成；性能中上列。

威刚 （ADATA）：设立于2001年5月，创办人为担任董事长兼执行长职务之陈立白先生。营业初期系以内存模组为主要产品线，嗣后着眼于闪存之应用日广，遂投入闪存存贮器应用产品之开发，SSD也是属性价比很高，质量也不比那些大厂差。

SSD 固态硬盘（solid state disk)，即固态电子存储阵列硬盘。

SSD由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。

基于闪存的固态硬盘是固态硬盘的主要类别，其内部构造十分简单，固态硬盘内主体其实就是一块PCB板，而这块PCB板上最基本的配件就是控制芯片，缓存芯片（部分低端硬盘无缓存芯片）和用于存储数据的闪存芯片。

扩展资料：

固态硬盘相对机械硬盘的优点：

1、读写速度快：

采用闪存作为存储介质，读取速度相对机械硬盘更快。固态硬盘不用磁头，寻道时间几乎为0。固态硬盘的快绝不仅仅体现在持续读写上，随机读写速度快才是固态硬盘的终极奥义，这最直接体现在绝大部分的日常操作中。

2、防震抗摔性：

传统硬盘都是磁碟型的，数据储存在磁碟扇区里。而固态硬盘是使用闪存颗粒（即mp3、U盘等存储介质）制作而成，所以SSD固态硬盘内部不存在任何机械部件，这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情况下也不会影响到正常使用。

3、低功耗：

固态硬盘的功耗上要低于传统硬盘。

4、无噪音：

固态硬盘没有机械马达和风扇，工作时噪音值为0分贝。基于闪存的固态硬盘在工作状态下能耗和发热量较低。内部不存在任何机械活动部件，不会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击、振动。由于固态硬盘采用无机械部件的闪存芯片，所以具有了发热量小、散热快等特点。

参考资料来源：百度百科-固态硬盘

---