在SSD固态硬盘的三大组成部分（控制单元、存储单元、接口）中，上一节我们讲到了接口的相关知识，今天主要说的是另一个主要部分——控制单元也就是我们常说的主控芯片。主控芯片是固态硬盘中的核心器件，也被称为固态硬盘中的CPU，承担着指挥、运算和协作的作用。

　　可以说SSD的主控芯片本质是一颗处理器，主要基于ARM架构，类似于手机处理器，也有部分SSD厂家采用RISC架构，使其具备CPU级别的运算能力。对于SSD来说，一款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，而不同架构、核心/晶体管数量的多少、频率的高低却关乎主控的性能。

　　目前SSD的主控主要分为两大阵营：原厂和主控厂商。除了三星的固态硬盘主控是自产自销外，市场上处于领先地位的固态硬盘主控厂商主要有Marvell、三星、慧荣（Silicon Motion）、群联（Phison），不过近年来国内大陆SSD主控芯片厂商也逐渐崭露头角，例如忆芯科技、杭州华澜微电子、联芸科技、国科微、得一微、得瑞、华存等都较为知名，以及台湾地区瑞昱电子（Realtek）也进军SSD主控市场，从入门级SATA 6Gbps到高端NVMe都有涉及。无论是原厂还是主控厂商，其产品和解决方案都各具有特色，详情如下（排名不分先后）：

　　Marvell作为一家以技术为核心的无晶圆厂的半导体研发公司，Marvell在芯片设计、大容量存储解决方案、移动与无线技术、网络、消费产品等方面都有着相当的建树。

　　具体到存储领域，Marvell 是数据存储解决方案的市场领先者，涉及消费市场、移动产品市场、桌面产品市场及企业市场等众多领域。

　　三星电子，作为全球为数不多的，拥有半导体设计、加工、制造、生产、销售等完整生态链的半导体企业，在固态硬盘的主控芯片领域，占据着一席之地，并创造性的研发出基于三星自家固件的一系列主控芯片。

　　MCX是200MHz的三核ARM 9核心，缓存容量256MB，MDX的核心则换成300MHz的三核Coretex-R4处理器，缓存容量512MB，MEX则是把频率提升至400MHz，并且加入了TurboWrite技术的支持，缓存容量1GB，至于MGX和MFX主控目前所知道的信息并不多，可以知道的是MGX是一个双核主控，而且三星优化了低容量下的随机性能，而MFX可能是一颗4通道主控。产品在缓存技术、信号处理等方面还是有着相当亮眼的表现。

　　慧荣科技在固态硬盘主控芯片上的主要优势在于能够提供从主控芯片到固件方案，再到电路板设计、闪存颗粒的配对等一整套固态硬盘的解决方案，还能够根据采购厂商的个性化需求进行定制化的服务。

　　慧荣提供的一站式服务，对于一些固态硬盘行业的企业而言，能够极大的解决它们的实际问题，能够快速提升产能和切入市场。

　　它除了提供闪存主控芯片，还有SSD、eMMC等嵌入式储存产品，应用领域包括智能型手机、平板计算机、个人计算机和工业等。慧荣科技的控制芯片品牌是“SMI”，企业级SSD品牌为“Shannon Systems”，移动通讯产品则是“FCI”品牌。

　　群联主控，是全球第一家推出单核心U盘主控芯片的台湾IC设计厂商，同时群联作为NAND闪存解决方案的供货商，也可以提供品牌厂商，系统与OEM服务。群联电子长期专注于闪存存储主控芯片研发，涵盖了USB、SD存储卡、eMMC、UFS、PATA、SATA、PCI-E规格的SSD主控芯片，并为存储系统和OEM/ODM等品牌客户提供存储解决方案，终端应用遍及消费性市场、工业制造及企业数据中心、嵌入式存储等。

　　群联主控的芯片，从U盘主控设计开始，一直到固态硬盘主控，均以以性价比著称，特别是固态硬盘发展初期，群联主控更是凭借着超强的性价比占据了大部分的品牌市场。

　　台系主控目前是SSD市场上的主流，并在中国大陆协同伙伴赢得庞大的消费群体，市场份额不断上升。

　　得一微电子成立于2017年，公司总部设在深圳，是全球重要的闪存控制芯片供应商，主要为行业客户提供存储控制芯片、工业用存储模组、IP及设计服务在内的一站式存储解决方案，产品覆盖消费级、企业级、工业级、汽车级应用。

　　据了解，得一微电子经过多年的技术积累和业务拓展，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，具备从存储控制芯片到工业用存储解决方案的全线服务能力，支持工业用存储产品在宽温、高定制化、高密度封装、高可靠性、大容量等方面的需求。

　　2020年得一微电子成功并购深圳大心电子科技有限公司（EpoStar），并购完成后，得一微电子在存储控制芯片各个关键技术领域都拥有核心自主知识产权，并且完成了从移动存储、嵌入式存储到SSD的存储控制芯片全产品线布局。

　　联芸科技于2014年在杭州创建，公司专注于数据存储管理芯片的研究及产业化。公司以数据存储管理、信息安全、通用IP、SOC芯片为核心研发方向，包括超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闪存介质处理技术以及高安全度的加密引擎技术等。这些核心技术已广泛应用于固态硬盘（SSD/PSSD）电子市场的所有细分领域。联芸科技联合十一家一线SSD品牌，面向全球发布了两款NVMe主控芯片及解决方案。

　　联芸科技目前已发展成为全球三大固态硬盘控制芯片及解决方案提供商，是目前国际上为数不多掌握数据存储管理芯片核心技术企业之一。

　　该公司的产品全面覆盖工业控制SSD、高端竞技应用SSD、笔电PC专用SSD等众多应用场景，已在国内外市场获得规模商用，可广泛应用于移动通信、消费数码、计算机、服务器及数据中心等领域。

　　国科微成立于2008年，总部位于长沙，是国家规划布局内的重点集成电路设计企业和首家获得国家集成电路产业投资基金注资的集成电路设计企业，曾先后承担了国家科技重大专项、国家重点研发计划、国家人工智能专项等一系列重大科研项目，在先进工艺制程上积累大量知识产权，具备了快速研发及量产SoC芯片能力。

　　目前，国科微已先后推出了直播卫星高清芯片、智能4K解码芯片、H.264/H.265高清安防芯片、高端固态存储控制芯片、北斗定位导航芯片等一系列拥有核心自主知识产权的芯片。2019年，国科微发布国内首款全国产固态硬盘控制芯片GK2302，搭载龙芯嵌入式CPU IP核，成为真正实现全国产化的固态硬盘控制芯片。

　　公司致力于智能机顶盒、智能监控、存储、物联网等领域大规模集成电路及解决方案开发。

　　瑞昱半导体成立于1987年，位于台湾「硅谷」的新竹科学园区，目前已成为全球具有领导地位的专业IC设计公司。

　　瑞昱RTS5761主控支持SATA 6Gbps及PCI 3.0 x4通道，支持NVMe 1.2标准，瑞昱表示它有特别的设计可以在两种界面中切换，因此一个主控就能支持这两种界面。在闪存方面，RTS5761支持1x、1y、1z nm工艺MLC、TLC及3D NAND闪存，最多8通道。而RTS5731主控主打主流级市场，支持SATA 6Gbps，支持8通道内存，容量最高可达2TB。

　　该公司以集成电路产品的研发与设计为企业定位，已成功开发出多种领域的应用集成电路，产品线横跨通讯网路、电脑周边、多媒体等技术，与世界先进产业主流并驾齐驱。

　　江苏华存成立于2017年9月，是一家专注于存储芯片设计和存储解决方案研发生产的高科技公司，已形成存储芯片设计加存储解决方案设计、生产及销售一条龙的成熟产业链，主控设计与方案设计能力均已达到国际领先技术标准，已陆续发布eMMC嵌入式存储、SATa固态硬盘、PCIe固态存储等多系列产品。

　　2018年，江苏华存发布国内第一颗40纳米移动存储芯片HC5001并实现量产，兼具高兼容性和高稳定度，真正意义上实现了嵌入式存储的国产国造，成功打破国外垄断，该芯片主要用于工规市场、车载系统、物联网、机器人及人工智能等领域。

　　2019年发布首款PCIe 5.0主控芯片HC9001，使用12nm工艺、最新高速接口，这是国内首颗自主研发第五代PCIe主控芯片，也是目前已知的全球首个PCIe 5.0主控。据官网信息显示称，第五代PCIe主控芯片HC9001技术取得突破，不久有望量产。

　　据悉，江苏华存成功量产流片包括PCIe Gen3，SATA Gen3，eMMC5.1，USB3.0等多代芯片，累计出货超10亿颗，应用解决方案累计产值破五百亿。目前该公司已取得专利许可两百余项，为国内存储集成电路产业建立起技术护城河。

　　华澜微成立于2011年，主要从事数据存储和信息安全的核心技术研究，是我国唯一全系列拥有数码存储控制器芯片的高科技公司，主要基于自主知识产权的固态数据存储和信息安全核心技术体系，面向客户提供从控制器芯片、模组到系统集成应用的全产业链一体化解决方案。

　　据了解，华澜微的产品主要应用于存储卡、U盘、移动硬盘、固态硬盘、硬盘阵列以及大数据存储系统，并实现了上述产品的芯片级信息安全防护。

　　该公司积累和掌握了IEEE 1394、SD/MMC/eMMC、USB、IDE/SATA、PCIe等高速接口技术，建立起了固态硬盘多核并行、模块阵列等多个先进架构，是国际上少数拥有固态硬盘核心芯片产业化技术的公司之一。

　　北京得瑞领新科技有限公司（简称 DERA）是一家从事企业级NVMe SSD 主控及模组研发的企业，其致力于发展计算架构中的底层存储核心技术—半导体存储，是国内领先企业级NVMe SSD厂商。

　　2020年前公司一直以紫光得瑞为外界所知晓，2020年后正式更名为：北京得瑞领新科技有限公司。公司创始人兼 CEO 毕业于北京大学，在知名芯片设计公司有近20年的存储类芯片设计经验，先后主持过9款芯片的成功流片，其中包括4颗存储控制芯片。

　　据悉， DERA 现阶段的主要产品是遵循 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。其中TAI 控制器支持多达16个 NAND 通道，支持多个 NAND 厂商的主流器件型号。

　　其独创的技术和产品架构能够加速数据库、CDN、云计算、超级计算、大数据等典型应用，提高企业与科研机构的 IT 设施整体性能，让数据访问达到机械硬盘技术上百倍、千倍的速度。目前公司已经完成了第二代企业级NVMe SSD控制器MENG的开发，该控制器采用了最新一代的算法和架构体系，从性能到适配落地整体表现都更加优异。

　　忆芯科技于2015年底正式成立，公司总部位于北京，业务方向覆盖消费级和企业级SSD主控芯片。该公司自主研发的高性能低功耗NVMe SSD主控已量产出货，固件解决方案也已交付行业客户，支持多个知名品牌厂商推出高性能NVMe固态硬盘。

　　据悉，忆芯科技现已成功完成3款高端消费级入门企业级SSD主控芯片流片,推出搭载原创主控STAR1000P的多系列全国产方案，包括消费级解决方案STAR1200C,工业级解决方案STAR1200I,企业级解决方案STAR1200E,人工智能存储方案DeepSSD系统的服务大数据应用，提供稳定高效安全的数据存储服务。

　　忆芯科技整体产品基于自主可控存储控制芯片，在边缘计算的视频实时感知、存储、检索、比对方面以及物联网传感器数据的时序分析处理上实现了极大的速度和效率提升。其解决方案已在电力能源的物联系统、城市综合治理、安防安监等实际应用场景中得到广泛应用。

　　InnoGrit是一家无晶圆厂IC设计公司，由硅谷备受推崇的技术领导者于2016年10月成立。据悉，英韧科技在初创不久时，便获得包括武岳峰、亦合资本、美国丰元等专业投资机构的A轮融资。

　　英韧科技的Rainier IG5236/IG5636，是全球范围第一批研发成功且实现量产的12纳米PCIe Gen4主控芯片，也是目前国内唯一一颗已量产的PCIe Gen4主控芯片，实现了国产SSD PCIe 4.0的突破。

　　Rainier符合 NVMe 1.4 规范，支持8个NAND通道，支持所有主流的 2D 和 3D NAND，最大容量可以达到16TB。除各种国际加密标准外，Rainier同时支持国密标准SM2/3/4和端到端数据保护在内的多种数据加密和保护机制，实现了最高级别的安全性能。Rainier 面向数据中心、企业级和高端消费领域应用，各项技术指标达到或超过国际先进水平。

　　此外，英韧自主的4K LDPC ECC技术，可以大幅改善数据持久保存的能力，为SSD方案提供更好的可靠性和超高的性能，将广泛应用在云计算，人工智能，数据中心，以及无人驾驶汽车等领域。

　　芯邦科技成立于2003年，是国内移动存储控制芯片设计与整体解决方案领域的重要品牌，主营业务为闪存（Flash）相关的移动存储控制芯片（包括，U盘主控系列芯片，SD/MMC存储卡控制芯片、读卡器控制系列芯片等）、智能家电相关的控制芯片（电容式触摸按键控制芯片、电机控制芯片、无线通信控制芯片等）的研发、设计与销售。

　　官网资料显示，经过近十余年的发展，芯邦科技已成为国内和国际移动存储技术领域的重要厂商，已成功量产三款产品线，U盘主控系列芯片，SD/MMC存储卡控制芯片、读卡器控制系列芯片，三款芯片累计出货量超过10亿片，已成为移动存储控制芯片设计与整体解决方案领域的品牌公司。

　　大唐存储成立于2018年，总部位于中国合肥，致力于研发国产自主可控、安全可信、稳定可靠的存储控制器芯片及安全固件，并提供技术先进的安全存储解决方案，可广泛应用于固态硬盘、移动硬盘、U盘、eMMC芯片、存储卡、硬盘阵列以及大数据存储系统，并且可实现上述产品的芯片级安全防护。

　　据悉，大唐存储是国内少数完全掌握信息安全算法芯片技术的公司，拥有成熟的安全算法模块，包括国际常用的AES,DES/3DES,RSA,ECC等，以及国产商密算法SM2,SM3,SM4等，研发的安全存储产品可广泛应用于通信行业、电力行业、医疗行业，银行系统、保险系统、云计算服务系统、工业控制系统以及汽车电子、智能装备等。

　　2020年大唐存储面向全球发布其首款超聚合高性能高安全存储控制器芯片DSS510，率先将国密二级及EAL5+的芯片安全防护技术应用于存储控制芯片，加强了国密算法在数据存储应用上的安全性。

　　大普微电子成立于2016年4月，拥有全球领先的核心技术，主要涉及智能存储、机器学习、神经网络以及智能芯片等研究方向。

　　据悉，大普微电子致力于开发和制造企业级智能固态硬盘、数据存储处理器芯片及边缘计算相关产品，广泛用于服务器、运营商、互联网数据中心。

　　其推出的Haishen3-XL产品采用业界最新XL-Flash介质，具备20μs极低读延时，以及830K/350K超高IOPS性能和高达30DWPD耐久性，适用于优化数据缓存与加速、AI训练、大数据分析等业务场景体验。

　　我们从上述详情介绍中不难看出，不同厂商推出的主控芯片在数据处理能力、算法、对闪存芯片的读取写入控制上会有非常大的不同，直接会导致固态硬盘产品在性能上的差距。要知道，在SSD的三大组成部分中，采购成本最高的是闪存颗粒，选择最多的是接口，技术含量最高的是主控芯片，所以在挑选SSD，首先得挑选主控，这是SSD性能的基础。

　　以上就是国内外主控芯片主要厂商极其芯片技术、方案的介绍，如有新兴的知名厂商和主控芯片，欢迎大家进行补充，下一期将为大家带来SSD存储单元-闪存颗粒相关知识的介绍，更多精彩，敬请关注。

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