聚焦SSD:各固態硬盤廠商主控芯片選擇

    泡泡網固態硬盤SSD頻道6月23日 NAND閃存在功耗、速度、數據可靠性、重量以及靜音等方面具有非常明顯的優勢，隨著輕薄型筆記本電腦在整個PC市場份額的持續增加，NAND的這些優勢變得更加具有吸引力，基于NAND閃存的固態存儲盤(SSD)正在逐步走入這些應用。 硬盤已經受到后者的巨大威脅。

    英特爾與美光的合作，更是催動了整個NAND閃存產業的蓬勃發展，使得制程工藝不斷精細，閃存芯片的容量不斷上升，而其價格也越來越便宜，尤其是在SSD市場中。隨著制作工藝的不斷提升，我們也更加期待在不久后，SSD硬盤的價格能夠出現大幅回落的態勢。

     在今明兩年，固態硬盤市場會有蓬勃發展，新一代主控的不斷更新，在提升固態硬盤的速度，現在讓我們先來了解一下各固態硬盤廠商在主控與芯片方面的選擇方案。

    Intel做為芯片業的巨頭，在硬盤控制器研發方面有著豐富的經驗，也是較早進入SSD領域的廠商，長期保持著業內領先優勢，產品性能優秀，為了保證使用壽命，該主控針對民用級SSD進行了寫入速度限制。在Intel早期產品中，像X25-V與X25-M系列等采用的都是自身的PC29AS21Ba0控制器，性能出色。

    Intel的SSD主控為業內頂尖水平，不過X25-V與X25-M系列相比則是NAND通道數量上進行了一般的精簡，這樣其寫入速度也降低了一般，被限制在40MB,不過其標稱隨機4KB讀寫依然可達25000/2500。雖然性能比X25-M降低了一些，主要表現在寫入方面，這款產品的定位是針對SSD的入門級用戶。

    但是在最新的SATA 6Gbps接口固態硬盤方案上，比如Intel510系列，就并沒有采用Intel自家的方案，而是使用了Marvell 88SS9174-BKK2，和浦科特M2S系列、海盜船Performance 3系列相同。

    不過在芯片選擇方面，intel一直選擇采用自己的芯片，其SLC NAND的價格要比MLC高出一倍，它們的編號為29F32G08CAND2，它能夠確保長達5年的負載工作，支持50000次開關。

    美光科技有限公司（Micron Technology, Inc.）是高級半導體解決方案的全球領先供應商之一。通過全球化的運營，美光公司制造并向市場推出DRAM、NAND閃存、CMOS圖像傳感器、其它半導體組件以及存儲器模塊，用于前沿計算、消費品、網絡和移動便攜產品，其近期推出的C300、C400系列固態硬盤在性能上也非常出眾。

    在在控制芯片方面，美光并沒有自己的主控選擇，只能選擇他家，其C300和C400系列的SSD產品線都是采用Marvell 88SS9174-BKK2控制芯片，畢竟在最新的SATA 6Gbps接口固態硬盤方案方面，目前的主控選擇也就兩種選擇。

    雖然沒有自己的主控制器方案，但美光的芯片確實非常強悍的，其產品選擇都是自家的芯片，與Intel的合作，讓其在SSD芯片領域的地位更加的穩固。

    三星，韓國最大的企業集團三星集團的簡稱，其各種產品都家喻戶曉，在芯片方面也是三大巨頭之一，三星有近20種產品世界市場占有率居全球企業之首，在國際市場上彰顯出雄厚實力，在SSD剛剛開始發展時期，三星就已經進入到這個領域，至今已經數年時間。

    三星擁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架構的32位處理器，在當時價格比較昂貴，之后推出新的主控-S3C29RBB01-YK40，在速度與價格方面都有了質的提升，但是最終市場方面不是很理想。

    誠然，在主控方面，三星已然比不過intel、Marvell與SandForce，但是在芯片方面，三星依舊是領域的強者，其K9MDGZ8U5M-SCK0 NAND多層單元(MLC)閃存芯片仍被多家廠商使用。

    接下來要介紹的就是東芝了，作為日本最大的半導體制造商，亦是第二大綜合電機制造商，東芝是世界上芯片制造商中的重要成員。在80年代東芝與NEC是世界上最大的兩家半導體制造商。自90年代至今東芝一直是世界排名前5的芯片廠。在2008年東芝排名第3，僅次于英特爾和三星，但排在德州儀器和意法之前。在固態硬盤方面，它也有自己的產品。

    上面就是東芝早期的主控，編號為TOSHIBA TC58NCF602GAT，不過它只是當時的JMF602的改良版馬甲，金士頓的SSD Now V系列中就有幾個容量產品采用了這個主控。

    作為東芝的第二代主控產品，其芯片的編號為TOSHIBA T6UG1XBG，這款主控的改進就是原生支持TRIM，并且支持自己的43nm的MLC閃存顆粒，這款主控的持續性能不錯，讀取在230MB/s左右，寫入在170MS/s左右，但是4K隨機寫入延遲較高，表現良好。目前銷量極高的金士頓的SSDNow V系列的30GB產品與SSDNow V+系列就采用了這個主控，之后東芝為了降低其成本，令主控可以支持自身閃存，不過其實也只是JMF618的馬甲。

    對于芯片的選擇，東芝同樣不會放棄自身，選擇他家，其固態硬盤芯片不斷更新，從40nm-34nm-32nm-25nm，成本也在不斷下調中。

    Corsair公司屬全球最大的內存供應商之一,是全球最受尊敬的超頻內存制造商，多家世界知名電腦廠商OEM合作伙伴。早期就已經進入SSD領域，并與多家芯片廠商進行了合作。

    在早年的P256時期。海盜船基本都是選擇的三星方案，其控制器為三星S3C29RBB01，芯片也是三星K9MDGZ8U5M的MLC閃存芯片。

海盜船V128固態硬盤Indilinx Barefoot控制器芯片

    到了V128系列，海盜船又選擇了當時最新的Indilinx Barefoot控制器芯片，使用90nm工藝制造，支持windows7 TRIM指令，最大容量512GB，支持64MB緩存。

主控和閃存顆粒

    而現在，海盜船又開始了其Force系列，海盜船Force系列就是采用SandForce主控的SSD產品，在去年，SandForce主控制器一經推出便廣受關注，其性能表現十分搶眼，一舉將MLC SSD的讀寫速率提升至250MB/S+的級別，并擁有先進的DualWrite技術保證壽命和寫入速度。并且在小容量產品中性能依然不會有大的損失。芯片方面，現在其主要與Intel合作。

    OCZ Technology Group Inc.專精于高品質(超頻)記憶體及零組件之設計開發制造。OCZ所制造之記憶體一直是追求高穩定性、高性能的高階使用者的第一選擇。其固態硬盤產品在低中高端領域都有建樹。

來自Samsung的8顆K9HCG08U1M-PCB0

    OCZ早期的Apex系列固態硬盤采用了JMicron出品的JMF602控制芯片，當時JMF602幾乎壟斷了所有低價位固態硬盤市場，包括OCZ在內的很多廠商都采用JMF方案，NAND閃存來自三星。

    到了OCZ Vertex 2 Pro時代，OCZ同樣采用了當時的SandForce控制芯片。當時的SandForce的產品線包括兩款控制器：SF-1200和SF-1500。其中SF-1500面向企業市場，支持SLC閃存，提供更長的壽命和更高的性能。不過，目前兩者的功能和固件還沒有區別，此樣品中的閃存芯片實際上是一顆運行SF-1500固件的SF-1200。OCZ表示，最終產品中將使用正式版的SF-1500。

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

IM編號29F64G08CBAAA的閃存芯片

    到了新一代的原聲SATA6Gbps固態硬盤時代，OCZ果斷的選擇了Sandforce 2281控制器與32nm的MLC NAND顆粒，要知道，在2010年之前，SandForce還是一家之前名不見經傳的小企業，突然之間SandForce異軍突起，成為固態硬盤市場中的中堅力量。目前在全球市場中，采用SandForce SF-1200主控方案的固態硬盤產品不僅品牌、種類眾多，銷量也相當龐大。2011年，SandForce又拿出了自己的第二代主控方案SF-2000，升級支持SATA 6Gbps接口，性能、穩定性等方面也有了躍進式的發展。

    現在原聲的SATA6Gbps固態硬盤主控對決只剩下Marvell與SandForce，未來的主控之爭又將如何，還有待大家拭目以待。■<