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国产主控来了 得一微发布移动SSD主控制器

发布时间:2019-11-21 23:56编辑:技术文章浏览(94)

    得一微电子(YEESTOR Microelectronics)是国产闪存控制芯片主要厂商之一,近日其在FMS 2019闪存峰会期间,首次发布了其应用于移动级SSD的主控制器,包括YS5281和YS5283。

    在性能表现上这款主控芯片的顺序读写速度高达1.3GB/s,高于目前的USB 3.2 Gen 2(就是未改名前的USB 3.1,提供10Gbps传输速率),与此同时其4K随机性能可达200K IOPS。不过具体的性能还要看主控搭配的哪些NAND闪存芯片。

    在存储芯片领域,中国去年进口的889亿美元内存及闪存芯片等几乎100%依赖进口,所以这两年存储芯片国产化是提的最多的,其中NAND闪存领域也是国内目前稍微有起色的领域,长江存储的32层、64层堆栈NAND闪存已经少量或者即将量产,与之搭配的SSD主控芯片也是国内厂商急于攻破的关键领域之一,目前国内至少有10家SSD主控芯片厂商。国科微今天下午联合中科龙芯举行发布会,宣布推出新一代主控GK2302主控芯片,这个主控虽然还是SATA接口的,但最大特色就是使用了龙芯的IP内核,读写速度可达500MB/s,CPU性能提升15%。

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    在SSD主控芯片方面,国科微目前至少有三款SATA主控芯片,最新的是GK2301主控,支持4通道及LDPC纠错,最大带宽560MBps,支持4通道闪存接口,最大支持32个片选信号和4TB容量;支持MLC/TLC/QLC闪存颗粒,兼容ONFI 3.0/Toggle 2.0和非同步闪存接口 ;独有的NANDXtra技术,固态硬盘的寿命提升三倍以上 ;内置国密SM2/3/4及SHA-256/AES-256加密引擎,支持加密固件定制化开发 ;支持异常掉电保护、热保护、数据自毁等。

    近年来,国产存储厂商相继发力,开始推出全自主存储产品。不过在最为重要的主控方面,不少厂商依然会选择国外厂商的主控芯片。而随着得一微电子(YEESTOR Microelectronics)发布国产自主控制芯片,这一现象未来将有所改观。

    图片来自Anandtech

    不过从上面提到的营收来看,国科微依然是个小公司,他们跟其他国产SSD主控厂商一样都有体量太小、影响力不足的问题,SSD硬盘中主控很重要,但重要性还不如NAND闪存,国科微以往发布的SSD主控芯片也很少出现在消费级产品,大部分消费者根本买不到国科微主控的SSD硬盘,这个才是影响国产主控的关键,在国内厂商大量推出国产NAND闪存之前,SSD主控的主动权也无法掌握在国产厂商手中,估计还是用在政府采购及特殊行业中。

    主控制器可以说是存储产品性能的灵魂所在,一款素质过硬的存储产品不仅仅需要优秀的NAND支持,同时还需要有良好的主控。我国在半导体芯片上近年来加快了发展速度,存储这一块相对于CPU而言同样重要,得一微国产主控的推出,可以看作是中国存储行业迈出的又一大步。

    USB接口作为我们日常使用的接口规范已经推出很多年了,而且近些年USB-IF也不停推出新标准。USB 3.2标准在2017年9月就有推出,在今年USB-IF对USB接口规范重新命名,将此前的USB 3.2命名为USB 3.2 2×2。经过一年多的发展,相关产品也逐渐推出,在今年的台北电脑展上,群联公布了外置USB 3.2 2×2主控芯片PS2251-17,其连续读写速度高达1.3GB/s。

    国科微位于湖南长沙,2008年成立,2017年上市,公司主营业务涉及机顶盒、存储、监控及物联网领域,其中SSD主控是他们的重点。该公司2018年营收3.87亿元,运营利润4548万元,归属于上市公司股东的净利润5816万元,比他们利润总额4860万元要高,盈利依然要依赖政府补贴,另外中国大基金也投资过国科微。

    国产主控来了 得一微发布移动SSD主控制器。从目前公布的信息来看,二者均支持3D MLC/TLC/QLC NAND闪存,支持双通道,且每通道4个CE、LDPC纠错。同时,YS5281支持USB 3.0 5Gbps数据传输,持续读写速度为440MB/s、380MB/s;YS5283支持USB 3.1 10Gbps,持续读写速度540MB/s、410MB/s。

    根据Anandtech的报道称,群联PS2251-17控制器具有两个NAND通道,16个CE,支持如3D TLC及3D QLC等闪存类型,支持Toggle 3.0或ONFI 4.0(Open NAND Flash Interface)接口。除此之外这款主控还支持LDPC、RAID ECC、SmartZIP及AES256功能。

    本次发布的GK2302系列芯片采用高速SATA 6Gbps接口与主机通讯,单芯片容量最大支持4TB,读写速度达到500MB/s。相比上一代产品,GK2302CPU性能提升15%,功耗降低6.5%,全盘性能提升18.4%,达到国际先进水平。未来,国科微将以搭载GK2302的固态硬盘形态为客户提供高性能、高安全、高可靠的存储解决方案。

    群联称这款主控还在研发,将在2019年年底开始出样,而具体产品将在2020年的某个时候正式上市。在今年台北电脑展上除了群联外还有ASMedia等厂商也推出了USB 3.2 2×2主控芯片。不过值得注意的是,USB 4的标准已经在进行中,而且是基于英特尔雷电3接口,正式标准也将会在不久后到来,所以采用USB 3.2 2×2的标准的设备还需加快速度研发,尽快推出产品才是。

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    国产主控来了 得一微发布移动SSD主控制器。这次发布的新一代主控是GK2302,最大变化就是主控的IP内核——目前绝大多数SSD主控芯片都是使用ARM内核的,但国科微GK2302主控使用的是中科龙芯的IP内核,这意味着它的技术路线从ARM变成了龙芯魔改的MIPS指令集。考虑到龙芯现在已经买断了指令集,并且可以自主改进,国科微GK2302主控可以号称血统最纯正的国产SSD主控了,所以龙芯及国科微方面都是大谈特谈这个主控的国产意义。

    不过对消费者来说,使用哪种IP内核意义不大,关键还是要看SSD主控的性能及表现。根据官方所说,作为首个全国产的固态硬盘控制芯片,GK2302系列重新定义了国产化的4个标准:第一,搭载国产嵌入式CPU IP核;第二,从芯片设计到流片再到生产封装等各个环节全部在国内完成;第三,与国产整机品牌实现全面适配,第四,集成国密加解密算法,安全可信。无疑,GK2302将成为推动国家网络信息安全建设的一项标志性成果,开启存储国产化的新里程。

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