在存储芯片领域,中国去年入口的889亿美元内存及闪存芯片等险些100%依赖入口,以是这两年存储芯片国产化是提的最多的。个中,NAND闪存领域也是海内目前轻微有转机的领域,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主控芯片也是海内厂商急于攻破的关键领域之一。
4月22日,首款采取龙芯CPU核的国产SSD主控GK2302系列芯片问世。GK2302系列芯片是龙芯与国科微互助的技能成果,搭载龙芯嵌入式CPU IP核,是海内首款真正实现全国产化的固态硬盘掌握芯片。

固态硬盘主控芯片被境外厂商垄断

目前,中国存储主控和存储器险些全部依赖于入口。在固态硬盘的主控芯片方面,三星、英特尔、马维尔、慧荣等境外厂商霸占统治地位。
固态硬盘主控芯片厂商可以分为两类,一类是垂直整合模式,一类是水平分工模式。
垂直整合模式最好的例子便是三星,三星既做固态硬盘,又做主控芯片和闪存,而且可以全部自己完成。由于三星的固态硬盘全部采取自己的主控,且三星在闪存和固态硬盘市场上较高的市场霸占率,三星的固态硬盘主控市场霸占率也很高。
水平分工模式最好的例子便是马维尔,马维尔只做主控芯片,然后与西部数据、东芝、镁光等存储芯片大厂,或者建兴这类固态硬盘厂商互助,向这些厂商供应主控芯片。慧荣采取与马维尔类似的水平分工模式,不过,慧荣的主控芯片紧张用在固态硬盘厂商定位偏中低真个产品上。
英特尔则同时采取了水平分工模式和垂直分工模式。在利润相对较高的企业级固态硬盘市场,英特尔全部利用自己的主控芯片。在消费级市场上,出于降落本钱的考虑,英特尔采取了慧荣的主控芯片。
可以说,三星、英特尔、马维尔、慧荣等几大基本垄断了市场。
SSD主控有望成为国产芯片的一个打破口
虽然机器硬盘的市场霸占率依然很大,但固态硬盘更换机器硬盘已经是大势所趋。由于固态硬盘在性能和体验上明显优于机器硬盘。唯一的缺陷价格偏高。
然而,随着长江存储等海内企业产能进一步扩大,NAND的价格会越来越便宜,这会拉低固态硬盘的价格,进而引发民用PC市场发生固态硬盘对机器硬盘的换代。
虽然如今环球PC销量逐年萎缩,已经成为红海,但PC的存量非常巨大,很多2011年后的电脑,换一个SSD,就可以立马复活(日常办公上网影音而言,不玩3A游戏),这会使SSD有可能成为一个市场打破口。同时,SSD主控芯片正好对生态哀求远不及PC那么高,自主CPU只要性能功耗知足哀求,完备也可以用起来。可以说,未来SSD市场,是自主CPU和国产NAND的一个机会。
而本次龙芯和国科微的互助,便是着眼于这一点。从一些行业运用为打破口推广国产芯片。
龙芯助力开拓真正自主SSD主控
目前,市情上的SSD虽然有一些品牌是国产的,比如遐想的SSD,但NAND和SSD主控芯片都并非中国大陆厂商供应。比如NAND来自三星、SK海力士、东芝、闪迪、镁光,SSD主控来自马维尔、慧荣。而这些主控芯片大多采取ARM等国外公司的CPU核。
即便是近几年大陆厂商推出的一些SSD主控,也大多没有采取自主CPU核。比如华为的SSD主控,就采取ARM的公版CPU核。国科微此前的GK2301用的也是ARM的公版CPU核。忆芯科技的STAR1000P的关键IP源自美国Synopsys公司,用的是ARC处理器。可以说,在龙芯SSD主控问世前,市场上根本就没有采取自主CPU的SSD主控芯片。
必须解释的是,由于ARM已经被证明存在漏洞,这些采取了ARM的内核固态硬盘主控芯片在安全上是存疑的。据悉银监会就对慧荣主控芯片的安全性进行过排查。正好海内不少公司,都在把这种固态硬盘往政府、通信、金融、乃至国防领域推,这种做法是非常值得商榷的。
作为首个全国产的固态硬盘掌握芯片,GK2302系列重新定义了国产化的4个标准:第一,搭载自主研发的嵌入式CPU IP核;第二,从芯片设计到流片再莅临盆封装等各个环节全部在海内完成;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。
国科微GK2302主控利用的是中科龙芯的IP内核,这意味着它的技能路线从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洁的国产SSD主控了,以是龙芯及国科微方面都是大谈特谈这个主控的国产意义。可以说,GK2302将成为推动国家网络信息安全培植的一项标志性成果,开启存储国产化的新里程。
龙芯主控性能优于ARM主控
龙芯供应给国科微的CPU核是GS132e,32位,单发射,4级流水线,芯片面积0.07平方毫米,主频480Mhz。
根据采取龙芯GS132e的GK2302与采取ARM CPU核的GK2301的比拟测试显示,龙芯主控在性能、功耗方面都处于上风:CPU性能提升15%;功耗降落6.5%;通盘性能提升18.4%。
而且GK2302系列芯片采取高速SATA 6Gbps接口与主机通讯,单芯片容量最大支持4TB,读写速率达到500MB/s,性能指标达到国际前辈水平。
本次龙芯与国科微的计策互助,充分展现了龙芯中科在生态培植上从IP到全体芯片的强大支撑能力,是龙芯分步走计策——先从装备、党政市场建立根据地,然后进入行业运用,最后进入消费市场发展计策的详细表示。是龙芯国产自主CPU进一步被市场认可的证明,再一次验证了龙芯长期坚持的国产自主创新道路的精确性。






