存儲伺服器主控晶元

1. SSD主控晶元的未來戰場

近期，SSD主控晶元的動態頻頻。憶芯流片高性能企業級PCIe4.0 SSD主控晶元STAR2000，該晶元基於12nm工藝，含50億晶體管；華存研發出國內首顆 PCIe5.0 SSD存儲主控晶元，預計 2022 年下半年量產。

而與此同時，全球第一大SSD主控晶元廠商慧榮尋求出售。在5月份，慧榮 科技 與MaxLinear共同宣布，由MaxLinear依約透過現金與股票交易的方式收購慧榮 科技 。

SSD主控晶元市場風雨欲來。

回顧2021年SSD的主控市場，全球SSD主控晶元出貨量為4.19億顆，較2020年3.85億顆，年度增長8.83%。

在雲計算、數字經濟等需求的帶動下，伺服器市場不斷擴張，隨之帶來的是SSD越來越受到歡迎。中國企業級SSD呈現高增長態勢，根據預測2022、2023年中國企業級SSD市場規模同比增長37%、28%，於2025年達到489億元人民幣。

作為SSD的三大件之一，主控晶元的作用不言而喻。SSD的主控晶元本質上是一顆小型處理器，主控晶元的好壞直接決定了固態硬碟的實際體驗和改卜使用壽命，不同架構、核心晶體管數量的多少、頻率的高低都會影響主控的性能。

目前固態硬碟的主控主要分為兩大陣營：一類是各存儲原廠，諸如三星、Intel、美光等巨頭基於IDM生產模式生產，其中三星的主控自產自銷，基本不單獨出售主控。另一類是Fabless廠商，例如Marvell、慧榮及群聯電子。

從全球控制晶元市場來看，三星占據約45%的市場份額；慧榮 科技 、群聯電子、 Marvell等廠商，合計占據約40%的市場份額。

去年第三季度開始，半導體產業鏈瀕臨供應鏈斷裂與缺貨危機，各個大廠也在面臨產能危機問題。隨著需求持續增加，某些渠道商與傳統產品代理商為了加速獲利開始囤貨，最終給整個產業帶來了巨大的沖擊。

但隨著SSD主控晶元的需求劇增，相關主控晶元廠商業績也有所增加。慧榮 科技 總經理苟嘉章也曾表示：「主控晶元供貨的缺口很大，深圳的主力客戶們2021年的業績都比上一年成長了50%-100%。」

而今年開年，SSD快閃記憶體晶元價格下跌的同時，主控晶元卻宣布了漲價。國內SSD主控晶元企業得一微發布了漲價通知，宣布對旗下的嵌入式主控晶元漲價，而且漲幅一次就有50%。

2021年，海外SSD主控晶元廠商全球出貨量佔比89.67%，本土SSD主控晶元廠商全球出貨量佔比10.33%。隨著市場需求的增加，國內SSD主控廠商正在大力崛起。目前大陸在做SSD控制器的廠商多達三四十家，從數量上看已經超越了美系、台系的品牌。這數十家的新興勢力加上中國台灣和美國等地方的廠商，毫無疑問，一場SSD主控爭奪戰正式開打。

Marvell性能較好，一直是主控市場上性能的佼佼者，其SSD控制器基於NAND Edge LDPC引擎，支持在企業和超大規模數據中心環境中使用高性能和大容量的SSD，並兼容TLC、QLC和SLC存儲器，數據安全及數據糾錯能力領先。

慧榮和群聯是台系主控代表，慧榮是全球最大的NAND Flash控制晶元供應商，也是第一大SSD主控晶元出貨商，其主控以不錯的性能和低廉的價格為主要特點，整體較為平衡。群聯主控性價比好，中低端市場有優勢。

而大陸廠商中，得一微、國科微、華存、華瀾微、憶芯 科技 、聯芸 科技 、得瑞都是SSD主控廠商的一員。

華瀾微電子是我國首顆SATA介面SSD主控晶元推出者。華瀾微已推出一系列的SSD主控晶元，涵蓋SATA介面和PCIe介面。官方信息披露，華瀾微SATA3 SSD控制器單月出貨突破30萬套。同時，華瀾微也擁有基於自家主控晶元的SSD解決方案，可提供給客戶採用。

憶芯 科技 由原Memblaze的晶元開發部拆分而成立，初始目標是設計高性能企業SSD控制器。最近憶芯 科技 集中發力企業級SSD主控晶元，其高端企業級PCIe Gen4 SSD主控芯纖源片STAR2000即將推出。下一代PCIe Gen5的產品憶芯 科技 已經開始預研，DPU的應用在加速落地。

得一微在2019年全面毀殲態進軍固態存儲主控市場，從消費級到企業級，從SATA到PCIe。其消費級產品主要是SATA SSD主控晶元，以及PCIe3主控晶元已經量產，明年會有企業級PCIe3產品上市。目前從得一微的規劃來看，消費級PCIe4研發已基本完成，企業級PCIe4和PCIe5產品也將同步進行研發。值得注意的是，在今年3月得一微開始IPO並完成上市輔導備案報告。

聯芸 科技 則是國內SSD主控的一個重要玩家。聯芸 科技 推出一系列PCIe介面固態硬碟（SSD）控制晶元和解決方案，其SSD控制晶元支持所有主要NAND Flash原廠的MLC、TLC及QLC NAND Flash，同時支持最先進的安全協議，支持SM2、SM3、SM4、AES256、SHA256、RSA2048加解密安全演算法。PCIe介面SSD控制晶元可全面覆蓋消費級、工業級以及企業級應用SSD產品中，大幅度提升設備的可靠性、穩定性、性能和安全性。

去年國內本土SSD廠商主控晶元原廠出貨量快速增長，並被全球主流SSD模組和品牌廠商所接受。整體上看，國內的SSD主控晶元已可實現低端替代，並向中高端邁進。

這些年SSD主控市場風雲變幻，美國公司是SSD主控行業的先驅，但是日漸衰落，隨之而起的中國台灣公司憑借更好的性價比成為主流，同時大陸市場上也崛起了多家SSD主控廠商，正在成為SSD主控第三波的主戰場。

但是SSD隨著NAND快閃記憶體正式進入3D製程發展，主控晶元的設計愈加復雜、門檻也越來越高。對相關新入者來說，這是一個挑戰。

PCIe介面SSD主控距離量產尚有距離

國產SATA介面SSD主控器已達到了國際先進水平，但在PCIe方面大陸仍有很長的一段路要走。盡管國內有多家國產SSD主控器廠商宣布推出研發PCIe介面SSD主控器，但實際量產仍然較少。SSD主控器研發的成功與否於是否能夠實現大規模量產並非同一件事。

華存電子今年宣布了自主研發出國內首顆PCIe5.0 SSD存儲控制晶元，並於4月底在台積電成功流片。但當時主要還處於樣品和小規模試產階段，要達到規模量產程度還需求較長路要走，華存也預計將於今年下半年投入量產。

SSD主控器研發技術難度更需要綜合考慮SSD主控器研發難度、與之適配的固件研發難度、大規模量產研發難度等整體難度。國產PCIE介面SSD主控器與國際先進水平相比還有較大的差距。

並且，SSD主控的量產還需要於不同廠商的NSND快閃記憶體顆粒進行搭配。SSD產業鏈中NAND原廠的話語權最高，不同廠商的NAND快閃記憶體顆粒特性差異較大，同一廠商NAND顆粒製程不同，產品差異性也非常大。而目前掌握NAND快閃記憶體顆粒核心技術的廠商中，三星、鎧俠、美光、SK海力士、西部數據、英特爾這六家長期壟斷者全球95%以上的份額。實力非常小的國產SSD主控器廠商，很難獲得這些原廠支持，也就很難實現規模量產。

部分企業核心IP從國外授權/購買使用許可

如果從國產的角度看，國內目前的SSD控制器實際上並非「全國產」。即使是國產的控制器其中的核心IP也是從國外授權或者購買使用許可的。SSD主控晶元架構主要基於ARM架構，也有部分SSD廠家採用RISC架構。由於IP掌握在別人手中，因此，在成本上面沒有競爭力，在技術演變發展方面也是被制約的。

總的來講，中國不缺芯，缺的是高端晶元的生產能力。眾所周知，晶元行業的發展需要長時間的創新研發積累。截止目前SSD主控器依舊是一款高技術門檻的集成電路晶元。隨著國內創新大環境不斷活躍，中國SSD晶元行業也需要主動抓住市場優勢，利用政策、資金、人才等優勢，著力強化自身。國產化才是唯一出路。

當前，全球范圍內SSD主控製造能力仍集中在少數 IT 巨頭及晶元代工廠手中，國內廠商出產的主控更多集中於消費級產品，而企業級 SSD 主控主要由三星、英特爾、美光等國際巨頭壟斷。但隨著中國企業級SSD市場不斷增長，企業級SSD無疑是繼消費級之後的又一條出路。

國產SSD主控晶元迎來新的戰場。

2. ASMEDIA祥碩 PCIe與SATA控制晶元 USB控制晶元

在數字介面的世界裡，ASMedia以其創新的晶元解決方案，引領著數據傳輸的前沿。他們的產品陣容涵蓋了PCIe與SATA控制，以及USB控制的廣泛領域，滿足了不同設備對高速、兼容和節能的需求。

首先，讓我們聚焦於USB轉介面的卓越之作。ASM3142作為USB3.2 Gen2x1的主控，如同一座橋梁，巧妙地將PCIe與USB3.1 Gen-II世界連接起來，兼容Intel介面規范，同時支持傳統USB功能，為設備間的數據交換提供強大動力。

接著， ASM3241是一款強大的USB3.2 Gen2x2主控，它以20Gbps的速度傲視群雄，兼容USB3.2和Intel標准，配備debugport和multiins功能，不僅性能卓越，還致力於低功耗設計，集成多種PHY，適應了多元化設備的快速發展。

對於需要NVMe SSD高速傳輸的場景，ASM2364/2362 PCIe to USB3.2 NVMe轉換器無疑是一把利劍，20/10Gbps的帶寬令人矚目，無需額外驅動，高效節能，為高效存儲解決方案增添了更多可能。

ASM3042作為USB3.2 Gen1的橋接者，兼容性和性能兼備，支持USB A埠調試，為設備間的調試連接提供了便利。

而ASM235CM則以單片集成的方式，實現了USB3.2 Gen2x1到SATA的無縫轉換，簡化了介面連接，大大提升了用戶的使用體驗。

在PCIe控制領域，ASMedia同樣毫不遜色。ASM1824 PCIe Gen2分組交換機憑借低延遲和低成本特性，為低關鍵任務提供了理想平台。ASM1812/1806/2812I則以不同通道和功耗優化，適用於伺服器、存儲和通信的廣泛場景。

ASM1184e/1182e PCIe擴展介面和ASM1083 PCIe to PCI橋接控制器，以及ASM1092/1164 SATA埠倍增器，它們在構建高速IO系統時，扮演著關鍵角色，確保數據傳輸的高效和穩定。

對於那些尋求PCIe轉SATA功能的開發者，ASM1061、ASM1061R、ASM1166等產品提供了多種選擇，從單通道到多通道，從SATA 6Gbps到SATA Rev 3.2，滿足不同應用的RAID和SRIS需求。

ASM1062的PCIe Gen2 x2設計，結合2x SATA 6Gbps，提供了第二代優勢，適用於各種高性能設備。ASM1064則是PCIe Gen3 x1，支持4x SATA Gen3，低延遲且經濟實惠，專為伺服器和存儲市場打造。

最後，ASM3242是PCIe 3.0 x4的全能選手，不僅支持USB 3.2（20Gbps）的高速傳輸，還擁有PCIe 3.0 x4介面和USB Type-C，無疑是數據密集型應用的理想選擇。

同樣，ASM1442K HDMI to DVI轉換器憑借其高速TMDS和4K支持，實現了自動像素數據轉換，僅需單個3.3V電源，為視頻介面轉換提供了高效和簡潔的解決方案。

ASMedia的這些晶元，如同一個個精密的瑞士鍾表機芯，為現代電子設備的高速數據傳輸提供了強大的動力和靈活的選擇，讓連接和性能的邊界不斷延伸。

3. 【IPO一線】國產SSD主控晶元廠商大普微開啟A股上市征程

深圳大普微電子股份有限公司（DapuStor）近日邁入了新的里程碑，其IPO征程正式展開。據10月10日證監會發布的消息，大普微已與海通證券簽訂上市輔導協議，預示著這家國產SSD主控晶元設計領域的翹楚即將登陸A股市場。

大普微的控股股東大普海德持有公司897.6萬股，佔比14.9211%，同時通過兩個有限合夥企業間接持有2.332%股份，總計17.2531%。特別值得一提的是，大普海德的特別表決權股份使得其實際掌握的表決權高達56.60%，成為公司控股股東。這家企業的核心競爭力在於其自主研發的DP系列晶元，以及超過380人的研發團隊，具備完整的從晶元設計到產品量產的產業鏈能力。

DapuStor自2016年成立以來，專注於企業級SSD主控晶元和存儲解決方案，產品廣泛應用在國內外主流伺服器、運營商和互聯網數據中心。公司累計獲得了近二十億的股權融資，其智能固態硬碟和數據處理晶元等產品已在全球市場占據一席之地。作為國家級高新技術企業，DapuStor致力於推動「存算一體」和「智能存儲」技術的發展，已申請超過300項國內外發明專利，2022年更是榮獲了「專精特新小巨人」企業稱號，展示了其在行業內的領先地位。

4. 國產數字晶元廠商詳細信息

國產數字晶元廠商詳細信息

下面我們將從核心技術、主要產品、目標市場和應用方案等方面對這30家公司逐一展示。

中科龍芯

核心技術：MIPS授權架構的CPU及生態圈、跨指令兼容的二進制翻譯技術。

主要產品：面向行業應用的「龍芯1號」小CPU;面向工控和終端類應用的「龍芯2號」中CPU;以及面向桌面與伺服器類應用的「龍芯3號」大CPU。

應用領域：網路安全、辦公與信息化、工控及物聯網等領域，並在政府、能源、金融、交通、教育等行業領域取得了廣泛應用。

天津飛騰

核心技術：自研ARMv8架構處理器、片上並行系統(PSoC)體系結構。

主要產品：高性能伺服器CPU(騰雲S系列);高效能桌面CPU(騰銳D系列);高端嵌入式CPU(騰瓏E系列)三大系列。

應用領域：國內政務辦公、裝備製造、雲計算、大數據以及金融、能源和軌道交通等行業信息系統領域。

海光信息

核心技術：AMD授權X86指令集架構、「禪定」x86 CPU

主要產品：7000系列、5000系列和3000系列處理器。

應用領域：政府機構和商業伺服器應用。

兆芯

核心技術: CPU、GPU、晶元組核心技術。

主要產品：「開先」、「開勝」兩大CPU系列。

應用領域: 黨政辦公、金融、教育、醫療、交通、網路安全、能源等行業。

申威

核心技術：申威64自主可控架構

主要產品：SW1600/SW1610 CPU。

應用領域: 黨政、軍事、超算、伺服器和桌面電腦。

華為海思

核心技術：ARM v8架構授權、達芬奇架構NPU

主要產品：鯤鵬920、麒麟系列應用處理器、升騰AI晶元。

應用領域：伺服器、手機、智能終端。

紫光展銳

核心技術：5G通信、AI平台

主要產品：虎賁T7520/T7510/T710系列手機應用處理器、W517/307系列智能可穿戴處理器、春藤系列物聯網晶元。

應用方案：5G、AIoT、智能語音、智能穿戴、平板電腦、工業互聯網

目標市場：手機、可穿戴設備、工業物聯網、 汽車 電子、功率電子。

瑞芯微

核心技術：ARM內核高性能應用處理器、智能語音

主要產品：RK35系列、RK33系列、RK32系列、RK31系列RK30系列、RK18系列、RK MCU系列、RK Power系列、RV11系列。

應用方案：平板電腦、流媒體應用、商業及工業應用、家居應用、智聯網應用、視覺應用、車載應用。

目標市場：智能硬體、手機周邊、平板電腦、電視機頂盒、工控等多個領域。

北京君正

核心技術：XBurst 系列 CPU Core (基於MIPS 指令集)、Helix/ Radix系列 VPU、Tiziano圖像處理器、君正AIE 算力引擎、ISSI存儲技術

主要產品：X2000、X1000/E、X1520、X1500、X1021系列微處理器;T40、T31、T21、T30、T20系列智能視頻處理器;ISSI/Lumissil存儲器。

應用方案：智能音頻、圖像識別、智能家電、智能家居、智能辦公、智能視頻。

目標市場：生物識別、教育電子、多媒體播放器、電子書、平板電腦、AIoT等領域，以及計算和通信存儲市場。

全志 科技

核心技術：智能應用處理器SoC、超高清視頻編解碼、高性能CPU/GPU/AI多核整合;

主要產品：A系列平板電腦應用處理器、F系列多媒體處理器、H系列機頂盒OTT處理器、R系列智能語音晶元、T系列車規級駕艙信息 娛樂 處理器、V系列視頻編解碼處理器、MR系列處理器。

應用方案：智能硬體、消費電子、工業控制、家庭 娛樂 、車聯網方案;

目標市場：智能硬體、平板電腦、智能家電、車聯網、機器人、虛擬現實、網路機頂盒，以及電源、無線通信模組、智能物聯網等多個產品領域。

景嘉微

核心技術：支持國產CPU和國產操作系統的GPU

主要產品：JM5400、JM7200/7201 圖形處理器

應用市場：筆記本電腦、一體機、移動工作站、刀片式主板等桌面辦公和工業控制領域。

天數智芯

核心技術：全自研通用計算GPGPU

主要產品：7納米GPGPU高端自研雲端訓練晶元

目標市場：計算機視覺、智能語音、智能推薦等AI領域;HPC通用計算。

芯動 科技

核心技術：GDDR6高帶寬顯存技術、4K/8K顯示的HDMI2.1技術、國產自主標準的INNOLINK Chiplet和HBM2E高性能計算平台技術

主要產品：智能渲染GPU圖形處理器;高速32Gbps SerDes Memory ;高性能計算/高帶寬儲存/加密計算/AI雲計算/低功耗IoT等晶元。

應用市場：高性能計算/多媒體& 汽車 電子/IoT物聯網等領域;信創桌面渲染、5G數據中心、雲 游戲 、雲辦公、雲教育等主流新基建領域。

高雲半導體

核心技術：GoAI機器學習平台、藍牙FPGA系統級晶元

主要產品：晨熙家族GW2A系列 FPGA、小蜜蜂家族GW1N系列SoC

應用市場：通訊、工業控制、LED顯示、 汽車 電子、消費電子、AI、數據中心。

上海安路

核心技術：全流程TD軟體系統

主要產品：高端PHOENIX(鳳凰)、中端EAGLE(獵鷹)、低端ELF(精靈)系列FPGA。

應用方案：LED顯示屏、工業自動化、通信控制、MIPI和TCON顯示等。

紫光國微

核心技術：Pango Design Suite FPGA開發軟體技術、嵌入式FLASH、高安全加密、內嵌ECC。

主要產品：Titan系列FPGA、Logos系列FPGA、Compact系列CPLD;智能卡和智能終端安全晶元;半導體功率器件;超穩晶體頻率器件;5G超級SIM卡。

應用方案：移動通信、金融支付、數字政務、公共事業、物聯網與智慧生活、智能 汽車 、電子設備、電力與電源管理、人工智慧。

目標市場：金融、電信、政務、 汽車 、工業互聯、物聯網等領域。

京微齊力

核心技術：AiPGA晶元(AI in FPGA)、異構計算HPA晶元(Heterogeneous Programmable Accelerator)、嵌入式可編程eFPGA IP核、FX伏羲EDA軟體

主要產品：HME-R、HME-M、HME-P、HME-H系列FPGA

應用方案：工業控制、醫療電子、消費類電子、廣播&通信、 汽車 電子、計算機與存儲、嵌入式應用、人工智慧。

目標市場：雲端伺服器、消費類智能終端以及國家通信/工業/醫療等核心基礎設施。

智多晶

核心技術：FPGA開發軟體「HqFpga」、 自主研發的FPGA架構

主要產品：Seagull 1000系列 CPLD、Sealion 2000 系列FPGA、Seal 5000 系列 FPGA

目標市場：LED驅動、視頻監控、圖像處理、工業控制、4G/5G通信網路、數據中心等。

成都華微電子

核心技術：可編程邏輯器件CPLD、FPGA硬體設計平台、可編程邏輯器件綜合、映射及編程演算法軟體技術。

主要產品：數字模擬混合信號晶元、可編程邏輯器件、ADC/DAC、模擬電路及介面電路系列產品

應用市場：工業控制、通信和安防等。

遨格芯

核心技術：可編程SoC、異構(MCU)邊緣計算

主要產品：CPLD、FPGA、MCU-SoC、AI ASIC、MCU。

目標市場：消費電子、工業和AIoT。

晶晨半導體

核心技術：超高清多媒體編解碼和顯示處理、人工智慧、內容安全保護、系統IP等核心軟硬體技術

主要產品：多媒體SoC晶元

應用方案：IP/OTT/DVB機頂盒方案、智能電視、智能影像、智能家居、智能商顯。

目標市場：智能機頂盒、智能電視和AI音視頻系統終端等，以及IPC等消費類安防市場、車載 娛樂 、輔助駕駛等 汽車 電子市場。

國科微

核心技術：全自主固態硬碟控制晶元、無線數據通信核心技術、AVS2超高清智能4K解碼晶元

主要產品：直播衛星高清晶元、智能4K解碼晶元、H.264/H.265高清安防晶元、高端固態存儲主控晶元、北斗導航定位晶元。

應用方案：智能機頂盒、智能監控、存儲控制、物聯網

目標市場：衛星廣播、無線通信、存儲和信息安全、物聯網應用領域。

中星微電子

核心技術：組織制定安全防範視頻安全數字音視頻編解碼(SVAC)國家標准、結構化的視頻碼流、「數據驅動並行計算」架構

主要產品：「星光」數字多媒體晶元、 集成神經網路處理器(NPU)的SVAC視頻編解碼SoC、SVAC視頻安全攝像頭晶元、H.264 解壓縮晶元、PC攝像頭晶元

目標市場：信息安全、圖像編碼視頻安全領域。

瀾起 科技

核心技術：高性能DDR內存緩沖控制器、動態安全監控技術(DSC)、異構計算與互聯技術

主要產品：DDR2-DDR5系列內存介面晶元、PCIe Retimer晶元、伺服器CPU

目標市場：雲計算、伺服器、存儲設備及硬體加速器等應用領域。

兆易創新

核心技術：國產SPI NAND Flash工藝技術、基於Armv8-M架構的Cortex-M33內核高性能微處理器

主要產品：NOR Flash、NAND Flash、GD32系列MCU

應用方案：GD25/GD55 B/T/X系列大容量高性能SPI NOR Flash、車載數字組合儀表解決方案、GSL7001光學指紋識別方案

目標市場：工業、 汽車 、計算、消費類電子、物聯網、移動應用以及網路和電信行業。

東芯半導體

核心技術：NAND/NOR/DRAM/MCP設計工藝技術

主要產品：中小容量NAND Flash、NOR Flash、DRAM晶元

目標市場：工業控制、通訊網路、消費電子、移動設備、物聯網。

芯天下

核心技術：成熟快閃記憶體及新型存儲技術

主要產品：SPI NOR Flash, NOR MCP, SPI NAND Flash, SD NAND Flash, NAND MCP等。

目標市場：物聯網，顯示與觸控，通信，消費電子，工業等領域。

聚辰半導體

核心技術：串列EEPROM、邏輯加密卡、零漂移軌到軌輸入輸出運放

主要產品：EEPROM、智能卡晶元

目標市場：智能手機、液晶面板、藍牙模塊、通訊、計算機及周邊、醫療儀器、白色家電、 汽車 電子、工業控制等眾多領域。

恆爍半導體

核心技術：基於NOR Flash的存算一體架構;50nm製程的NOR Flash存儲

主要產品：SPI NOR flash存儲器;基於NOR flash的存算一體CIM AI加速晶元; 基於ARM Cortex的32位MCU

目標市場：可穿戴設備、智能音響、安防監控、物聯網IoT、泛在電力物聯網、 汽車 電子、消費電子及工業等領域。

得一微電子

核心技術：固態存儲控制晶元

主要產品：PCIe SSD主控晶元、SATA SSD主控晶元、eMMC 5.1主控晶元、SPI NAND主控晶元、USB主控晶元

目標市場：通用計算和存儲市場，覆蓋消費級、企業級、工業級、 汽車 級應用。