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SSD速度只看容量和顆粒?主控同樣不可小覷

隨著SSD進入PCIe 4.0時代,其讀取速度也已經超過了7GB/s。不少用戶在選購SSD時,速度自然是第壹首選,也都清楚容量越大速度越快,選擇MLC之類的顆粒等等,但與此同時,SSD的主控芯片同樣重要。

若將SSD比作車庫,顆粒就相當於壹個個車位,SSD主控也就相當於車庫管理員。每個通道就相當於車庫的每壹層,管理員必須妥善管理每壹層的車流量,而主控也必須合理地控制數據流量。那麽目前比較優秀的“車庫管理員”究竟有哪幾位呢?

提到SSD,很多人第壹反應是三星的SSD速度快,這不僅是其顆粒好的原因,也是因為其主控足夠優秀。三星有著多年的半導體設計和生產制造經驗,在主控芯片上有著得天獨厚的優勢,不過三星的主控往往只會在三星自己的SSD上出現,所以不少用戶購買三星的SSD不僅是為了其速度,也是信任其品控。

就拿三星的旗艦SSD 980 Pro來說,該SSD采用了三星自研的Elpis控制器,將980 Pro的最大連續讀取速度提升至了7000MB/s。Elpis主控采用了三星自家的8nm工藝,也是三星首批支持PCIe 4.0的控制器。不過今年上半年德州暴雪,也對三星在美的SSD控制器造成了不小的影響,導致了供應緊張。

除了三星之外,同樣常見的主控芯片廠商就是群聯這樣的中國臺灣企業。作為第壹波吃PCIe 4.0蛋糕的廠商,群聯可謂在消費級PCIe 4.0 SSD市場先發制人。2019年發布的PS5016-E16,成了首款消費級PCIe 4.0 SSD的主控芯片。

PS5016-E16繼承了其E12主控技術,使得單壹M.2 SSD可以達到5GB/s的連續讀取速度和4.4GB/s的連續寫入速度,搭配96層3D TLC閃存,E16可以支持到最高4TB的SSD容量。E16采用了雙核Arm Cortex R5的32位CPU設計,基於臺積電的28nm工藝打造。

不過雖說搶占了先機,但E16其實並沒有發揮PCIe 4.0的全部潛力,於是群聯隨即又在2020年下半年發布了E18主控。

E18采用了三核Arm Cortex R5的CPU設計,基於臺積電12nm工藝打造,為其實現了最高7400MB/s的連續讀取性能,連續寫入性能最高7000MB/s。此外,E18也兼容了最新的NVMe 1.4標準,而三星的Elpis主控目前僅支持到NVMe 1.3c。目前金士頓、海盜船等SSD廠商都已經在其旗艦產品中使用了群聯的E18主控。

同樣不可忽視的還有老牌美國廠商Marvell,不過Marvell倒很少直接與競爭對手拼速度。Marvell在2019年發布了低功耗的PCIe 4.0 NVMe SSD控制器,88SS1321、88SS1322和88SS1323。

這三個SSD主控均采用了三核Arm Cortex R5的CPU設計,不過只有88SS1321具備DDR控制器,剩下兩款均采用了DRAMless的設計。88SS1321和88SS1322的最高性能可以達到3.9GB/s的連續讀取速度和3.3GB/s的連續寫入速度。

雖然主控速度上不占優,但Marvell的研發實力和速度依然處於頂尖水平。今年5月,Marvell就發布了首批支持PCIe 5.0的NVMe SSD控制器Bravera SC5系列,分別是8通道的MV-SS1331和16通道的MV-SS1333。Bravera SC5 SSD控制器也是業界首款同時支持PCIe 5.0和NVMe 1.4b的SSD主控。

Bravera SC5的連續讀取速度可以達到PCIe 4.0 SSD的兩倍,也就是14GB/s,連續寫入速度也能達到9GB/s。而且Bravera SC5采用了全新的混用三核設計,用到了Cortex-R8、Cortex-M7和Cortex-M3三種Arm核心。

盡管目前主流市場上仍是國際大廠競賽,但聯蕓 科技 、國科微和英韌 科技 等國產SSD主控也在加緊追趕,紛紛推出或計劃PCIe 4.0的SSD主控芯片。而且隨著差異化的需求不斷湧現,目前定制化的SSD主控也開始進入市場,這對於國產廠商來說也未嘗不是壹個機遇。

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