國產存儲主控芯片的突圍之道

存儲、網絡、計算是ICT技術的三大支柱，存儲器是名副其實的電子行業“原材料”。2018海關數據顯示，我國進口芯片金額達到3120.58億美元（約合人民幣2.06萬億元），其中存儲芯片市場規模達到880億美元，市場比重超過四分之一，規模超過CPU、手機基帶等熱門芯片。

目前，我國存儲芯片幾乎完全依靠進口，而存儲芯片模組中的存儲控制芯片作為確保產品可靠性、穩定性和安全性的功能核心芯片，其自主研發勢在必行。去年12月，由工信部組織開展的工業強基“存儲器一條龍”示范企業評選活動中，江蘇華存成為存儲主控芯片設計示范項目全國重點實施單位。在今年6月22日舉行的第三屆工業和信息化科技成果大會暨工業強基產業一條龍發展論壇上，由董事長李庭育代表江蘇華存作為工業強基存儲器一條龍示范企業獲工信部授牌，這無疑是對這一年輕公司“國產國造”極大的肯定。

授牌儀式后，江蘇華存董事長李庭育接受IC咖啡采訪時表示，感謝工信部及專家評委給予華存的肯定，存儲芯片在生活中運用廣泛，目前中國存儲領域大多數芯片都由國外廠商壟斷，華存自主研發的40納米嵌入式存儲主控芯片主攻國產自制，是國內首顆自研先進制程工規級別eMMC主控芯片，主要用于工規市場、車載系統、物聯網、機器人及人工智能等領域。未來江蘇華存會持續把主控芯片研發做好，繼續對標國際原廠技術指標，達到國際一流產品技術標準，同時李董表示，將繼續帶領團隊針對“云大物智移”等先進技術的落地應用深耕技術，為市場提供最符合市場期待的存儲解決方案。

打破壟斷 實現零的突破

近期剛剛落幕的CES Asia上，我們見到江蘇華存董事長李庭育上述所說的國內首顆自研工規級別40納米制程嵌入式存儲主控芯片。展位上中國紅遍布全場，圓形是展臺中存在最多的元素，透過這些元素像是看到了一顆顆小小芯片在未來電子產品應用中發揮核“芯”功能。

江蘇華存正式注冊成立于2017年9月，是一家專注于存儲芯片設計和存儲解決方案研發生產的公司，致力于高階存儲產品主控芯片的設計與制造，存儲方案包含SD/microSD、USB、eMMC以及SSD等。目前華存已圍繞存儲器主控設計申請了193項專利，技術處于行業領先水平。

為進一步探討我國存儲領域“國產國造”主控芯片突破之路，IC咖啡采訪了江蘇華存總經理魏智汎先生，他表示，從2017年年底開始進行工規級別40納米制程嵌入式存儲主控芯片HC5001的研發。這款在短短一年之內迅速孵化的芯片，各項指標均達到國際一流水，打破了由三星、海力士等國際主流廠商在該領域的壟斷，填補了嵌入式高階存儲主控芯片國內空白。

江蘇華存主控芯片HC5001應用方案

HC5001主控芯片兼具高兼容性和高穩定度，支持第5.1版內嵌式存儲器標準(eMMC5.1)、支持立體結構閃存材料(3D Flash)三比特單元(TLC)、支持隨機讀出寫入閃存高穩定度效能算法(FTL)、支持最新第三代閃存接口(ONFI3.2)、支持高可靠度低密度奇偶校驗碼糾錯驗算法(LDPC)，其40納米工藝制程滿足了嵌入式存儲高效能低功耗的特性需求。

eMMC嵌入式存儲由于其低功耗、高穩定度與輕小體積的特點，使其在工規級別新興產業（如AI、機器人、汽車電子等裝置）開始普及。據魏智汎總經理介紹，HC5001目前主要集中在類工規及工規等市場領域進行系統驗證。他認為，我國eMMC產品需求有95%的比例都是從美、日、韓進口的商規標準品，這對于工規級別新興應用的發展有制約作用，華存選擇由工規級別eMMC存儲切入市場，期待與下游系統廠商共同協作推進產業發展。

與此同時，江蘇華存團隊也正集結研發精銳竭力攻關企業級12納米制程SSD主控芯片。魏總在采訪中透露，華存在研SSD主控芯片將采用臺積電12納米工藝，預計2020年第一季度流片，第三季度發布。相較于目前市場SSD主控芯片主流的28納米工藝制程，及極少數高端PCIe主控采用的16納米工藝，江蘇華存的12納米主控將會是一款具有高度突破性的高端產品。

該主控芯片架構由江蘇華存研發團隊從零開始自主設計完成，目前國內面向大數據、云計算市場的國產主控芯片占有率幾乎為零，在自主研發安全可控的市場需求下，只有從零開始的創新才是真正的自主創新，只有手握核心架構的產品才是真正的符合市場期待的中國存儲“芯”。

放眼新興產業 深耕工規級市場

盡管存儲主控芯片市場上工規級芯片出貨量只占3成份額，“但我們并不迷戀7成的消費級市場，而是以提供工規級芯片的角度來作為我們的技術和產品切入點。”魏總這樣說，他認為國內做消費級產品的公司已經很多，華存要做的是用自己的核心技術挑戰國際原廠，接受少有團隊敢做能做的挑戰。

無論是消費級或工規級市場，芯片未來技術走向都是從提高性能、降低成本、降低功耗等方面進行創新，魏總認為華存團隊在閃存支持與調試、軟硬件協同開發驗證、芯片架構設計、芯片與方案效能優化等方面有多年豐富的實操經驗，確保了技術研發的領先性。除此之外，華存在市場策略方面也有以下三點優勢：

首先是具有高度垂直整合能力。目前業界大部分存儲廠商受制于產業協作能力，主營在IC設計或模組生產二選其一。華存在芯片硬件、固件、軟件及模組設計驗證等方面有著高度垂直整合能力，這利于產品業務渠道被更好打通，在面向下游時除提供標準化產品方案，同時具備面向特殊規格市場提供芯片及模組開發的能力。

其次是積極放眼新興產業市場。面對未來“云大物智移”等新興存儲市場，華存作為芯片設計企業有能力配合下游系統客戶共同創造和定義存儲產品，就像蘋果手機定義了智能手機，華存有意愿與客戶共同打造存儲新興產業的跨時代作品。

最后是提供客制化服務。目前業界很多廠商將存儲產品作為標準產品銷售，提供的技術附加價值很低。華存認為面對未來存儲市場的高速發展和針對不同應用的需求細分，通過主控芯片核心技術為客戶提供客制化服務才是符合市場需求的方向，也是自主研發國產存儲產品打破國際原廠壟斷的最重要機會。

“不可否認，我們依然和國際廠商存在一定差距。”魏總告訴我們，但他相信“只要國內客戶持續與華存合作，讓華存在量產上能夠走的更加順利和廣闊，經過１到２年的時間發展，華存有實力同國際廠商正面競技。”

國產國造中國“芯”

關于華存未來，李庭育董事長表示，公司目標三年之內成為國內技術最領先的主控芯片設計公司和客戶最信任的存儲產品供應商之一。希望在未來和客戶一起探索新技術和產業應用，形成強有力的產業聯盟共同定義新世代的存儲中國“芯”。

未來江蘇華存將秉承著“自主設計，國產國造；立足技術，放眼世界”的愿景繼續向前，打造世界一流的存儲品牌。