原创 聚焦SSD:各固态硬盘厂商主控芯片选择

NAND闪存在功耗、速度、数据可靠性、重量以及静音等方面具有非常明显的优势，随着轻薄型笔记本电脑在整个PC市场份额的持续增加，NAND的这些优势变得更加具有吸引力，基于NAND闪存的固态存储盘(SSD)正在逐步走入这些应用。 硬盘已经受到后者的巨大威胁。

    英特尔与美光的合作，更是催动了整个NAND闪存产业的蓬勃发展，使得制程工艺不断精细，闪存芯片的容量不断上升，而其价格也越来越便宜，尤其是在SSD市场中。随着制作工艺的不断提升，我们也更加期待在不久后，SSD硬盘的价格能够出现大幅回落的态势。

     在今明两年，固态硬盘市场会有蓬勃发展，新一代主控的不断更新，在提升固态硬盘的速度，现在让我们先来了解一下各固态硬盘厂商在主控与芯片方面的选择方案。

Intel主控芯片选择方案

    Intel做为芯片业的巨头，在硬盘控制器研发方面有着丰富的经验，也是较早进入SSD领域的厂商，长期保持着业内领先优势，产品性能优秀，为了保证使用寿命，该主控针对民用级SSD进行了写入速度限制。在Intel早期产品中，像X25-V与X25-M系列等采用的都是自身的PC29AS21Ba0控制器，性能出色。

    Intel的SSD主控为业内顶尖水平，不过X25-V与X25-M系列相比则是NAND通道数量上进行了一般的精简，这样其写入速度也降低了一般，被限制在40MB,不过其标称随机4KB读写依然可达25000/2500。虽然性能比X25-M降低了一些，主要表现在写入方面，这款产品的定位是针对SSD的入门级用户。

    但是在最新的SATA 6Gbps接口固态硬盘方案上，比如Intel510系列，就并没有采用Intel自家的方案，而是使用了Marvell 88SS9174-BKK2，和浦科特M2S系列、海盗船Performance 3系列相同。

    不过在芯片选择方面，intel一直选择采用自己的芯片，其SLC NAND的价格要比MLC高出一倍，它们的编号为29F32G08CAND2，它能够确保长达5年的负载工作，支持50000次开关。

美光主控芯片选择方案

    美光科技有限公司（Micron Technology, Inc.）是高级半导体解决方案的全球领先供应商之一。通过全球化的运营，美光公司制造并向市场推出DRAM、NAND闪存、CMOS图像传感器、其它半导体组件以及存储器模块，用于前沿计算、消费品、网络和移动便携产品，其近期推出的C300、C400系列固态硬盘在性能上也非常出众。

    在在控制芯片方面，美光并没有自己的主控选择，只能选择他家，其C300和C400系列的SSD产品线都是采用Marvell 88SS9174-BKK2控制芯片，毕竟在最新的SATA 6Gbps接口固态硬盘方案方面，目前的主控选择也就两种选择。

    虽然没有自己的主控制器方案，但美光的芯片确实非常强悍的，其产品选择都是自家的芯片，与Intel的合作，让其在SSD芯片领域的地位更加的稳固。

三星主控芯片选择方案

    三星，韩国最大的企业集团三星集团的简称，其各种产品都家喻户晓，在芯片方面也是三大巨头之一，三星有近20种产品世界市场占有率居全球企业之首，在国际市场上彰显出雄厚实力，在SSD刚刚开始发展时期，三星就已经进入到这个领域，至今已经数年时间。

    三星拥有的自己的主控方案，S3C49RBX01-YH80是其最早期的一批主控芯片，基于ARM架构的32位处理器，在当时价格比较昂贵，之后推出新的主控-S3C29RBB01-YK40，在速度与价格方面都有了质的提升，但是最终市场方面不是很理想。

    诚然，在主控方面，三星已然比不过intel、Marvell与SandForce，但是在芯片方面，三星依旧是领域的强者，其K9MDGZ8U5M-SCK0 NAND多层单元(MLC)闪存芯片仍被多家厂商使用。

东芝主控芯片选择方案

    接下来要介绍的就是东芝了，作为日本最大的半导体制造商，亦是第二大综合电机制造商，东芝是世界上芯片制造商中的重要成员。在80年代东芝与NEC是世界上最大的两家半导体制造商。自90年代至今东芝一直是世界排名前5的芯片厂。在2008年东芝排名第3，仅次于英特尔和三星，但排在德州仪器和意法之前。在固态硬盘方面，它也有自己的产品。

    上面就是东芝早期的主控，编号为TOSHIBA TC58NCF602GAT，不过它只是当时的JMF602的改良版马甲，金士顿的SSD Now V系列中就有几个容量产品采用了这个主控。

    作为东芝的第二代主控产品，其芯片的编号为TOSHIBA T6UG1XBG，这款主控的改进就是原生支持TRIM，并且支持自己的43nm的MLC闪存颗粒，这款主控的持续性能不错，读取在230MB/s左右，写入在170MS/s左右，但是4K随机写入延迟较高，表现良好。目前销量极高的金士顿的SSDNow V系列的30GB产品与SSDNow V+系列就采用了这个主控，之后东芝为了降低其成本，令主控可以支持自身闪存，不过其实也只是JMF618的马甲。

    对于芯片的选择，东芝同样不会放弃自身，选择他家，其固态硬盘芯片不断更新，从40nm-34nm-32nm-25nm，成本也在不断下调中。

海盗船主控芯片选择方案

    Corsair公司属全球最大的内存供应商之一,是全球最受尊敬的超频内存制造商，多家世界知名电脑厂商OEM合作伙伴。早期就已经进入SSD领域，并与多家芯片厂商进行了合作。

    在早年的P256时期。海盗船基本都是选择的三星方案，其控制器为三星S3C29RBB01，芯片也是三星K9MDGZ8U5M的MLC闪存芯片。

海盗船V128固态硬盘Indilinx Barefoot控制器芯片

    到了V128系列，海盗船又选择了当时最新的Indilinx Barefoot控制器芯片，使用90nm工艺制造，支持windows7 TRIM指令，最大容量512GB，支持64MB缓存。

主控和闪存颗粒

    而现在，海盗船又开始了其Force系列，海盗船Force系列就是采用SandForce主控的SSD产品，在去年，SandForce主控制器一经推出便广受关注，其性能表现十分抢眼，一举将MLC SSD的读写速率提升至250MB/S+的级别，并拥有先进的DualWrite技术保证寿命和写入速度。并且在小容量产品中性能依然不会有大的损失。芯片方面，现在其主要与Intel合作。

OCZ主控芯片选择方案

    OCZ Technology Group Inc.专精于高品质(超频)记忆体及零组件之设计开发制造。OCZ所制造之记忆体一直是追求高稳定性、高性能的高阶使用者的第一选择。其固态硬盘产品在低中高端领域都有建树。

来自Samsung的8颗K9HCG08U1M-PCB0

    OCZ早期的Apex系列固态硬盘采用了JMicron出品的JMF602控制芯片，当时JMF602几乎垄断了所有低价位固态硬盘市场，包括OCZ在内的很多厂商都采用JMF方案，NAND闪存来自三星。

    到了OCZ Vertex 2 Pro时代，OCZ同样采用了当时的SandForce控制芯片。当时的SandForce的产品线包括两款控制器：SF-1200和SF-1500。其中SF-1500面向企业市场，支持SLC闪存，提供更长的寿命和更高的性能。不过，目前两者的功能和固件还没有区别，此样品中的闪存芯片实际上是一颗运行SF-1500固件的SF-1200。OCZ表示，最终产品中将使用正式版的SF-1500。

SandForce SF-2281VB1-SDC主控芯片，支持SATA 6Gb/s

IM编号29F64G08CBAAA的闪存芯片

    到了新一代的原声SATA6Gbps固态硬盘时代，OCZ果断的选择了Sandforce 2281控制器与32nm的MLC NAND颗粒，要知道，在2010年之前，SandForce还是一家之前名不见经传的小企业，突然之间SandForce异军突起，成为固态硬盘市场中的中坚力量。目前在全球市场中，采用SandForce SF-1200主控方案的固态硬盘产品不仅品牌、种类众多，销量也相当庞大。2011年，SandForce又拿出了自己的第二代主控方案SF-2000，升级支持SATA 6Gbps接口，性能、稳定性等方面也有了跃进式的发展。

    现在原声的SATA6Gbps固态硬盘主控对决只剩下Marvell与SandForce，未来的主控之争又将如何，还有待大家拭目以待。■