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[技术百科] M.2 SSD固态硬盘的选择:SSD主控和闪存颗粒分析

2021-7-5 14:59:10 889 0 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

小uu 帖主

2021-7-5 14:59:10

原题目:时隔五年后再次鉴“芯”识SSD:SSD主控计划剖析+闪存颗粒先容,探讨M.2 SSD的挑选技能6 @& ]2 {8 `" [  S
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纯分享SSD主控和闪存颗粒的干货常识类文章,不存在好处关系,仅供参考!M.2 SSD结构剖析7 p; o% D0 F, B4 `  J+ q
固态硬盘(Solid State Disk)的结构实在很是的简单,首要就是接口(Interface Port)、缓存(RAM)、主控(SSD SOC)、闪存颗粒(NAND FLASH)组成。
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M.2 NVMe' Q% Q" h0 `+ ^* g- d0 s& P) `
这里以M.2 NVMe为例展现一下SSD的组成结构。, g$ y8 M( S3 U
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M.2分为3种形状:SATA SSD(M Key、B Key)、PCIe NVMe SSD(M Key)、PCIe AHCI SSD(M Key)。其中SATA SSD是走SATA传输通道,传输速度最高不会冲破SATA 6Gbps(SATA 3.0)的峰值,SATA 6Gbps(SATA 3.0)的SATA M.2 SSD今朝普遍现实的读取速度在550MB/s左右,写入速度在510MB/s左右。而PCIe NVMe SSD(M Key)则是走PCIe传输通道,也是今朝市道上各大品牌支流采用的一向形状,根据传输协议分别为NVMe 1.3(简单了解为PCIe 3.0 x4)和NVMe 1.4(简单了解为PCIe 4.0 x4)。/ }: b6 k5 q$ Q* d

3 @! U9 V% o8 ^4 f$ t其中NVMe 1.3(简单了解为PCIe 3.0 x4)读取速度(峰值)在3500MB/s左右,写入速度(峰值)在3000MB/s左右,现实上各家品牌在这方面略有差别。这里以WD SN750 500GB为例,读取速度:3489 MB/s,写入速度:2601MB/s。. _2 i, V2 n6 a

& h8 r/ [& Z) l5 n7 E雷电3和雷电4的传输速度最高均为40Gbps,雷电3传输带宽的有用速度:22Gbps,雷电4传输带宽的有用速度:32Gbps。也就是说NVMe 1.3(简单了解为PCIe 3.0 x4)足以满足雷电3的传输需求了。这里以WD SN750 1TB为例,Windows 10系统20H2版本,在雷电3下的读取速度:2685 MB/s,在雷电3下的写入速度:2156 MB/s。8 ?9 d, n( P2 W- W5 Y/ c" O; n

% K1 r7 l0 D  I) ?) L) F而NVMe 1.4(简单了解为PCIe 4.0 x4)现实的读取速度在7000MB/s左右,写入速度在5000MB/s左右,现实上各家品牌在这方面略有差别。这里以三星OEM PM9A1为例,读取速度:6734 MB/s,写入速度:4856 MB/s。/ I" x# K( n; m2 c6 H) E4 F' f3 Z% r9 s
今朝支持PCIe 4.0 x4的PCIe NVMe SSD(M Key)价格普遍都高贵,性价比并不是很实惠。特别是容量越大,价格就越高。而且需要主板支持,今朝Intel 11系列CPU的台式机和笔记本都可以已支持PCIe 4.0 x4,AMD则需要Ryzen 5xxx系列CPU的台式机和笔记本才能支持PCIe 4.0 x4,只要这样才能满足支持PCIe NVMe SSD(M Key)的接口授输带宽要求。支流SSD主控讲授(含国产物牌)三星(PHONENIX、ELPIS、PABLO)
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2 z8 Z3 S4 N& c' T$ v: ^三星SSD产物从低端到高端型号均是采用了自家PHONENIX主控,可以经过主控芯片上印有“PHOENIX”的笔墨标识即可晓得这款SSD的主控品牌。
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+ |; A2 v7 q# k9 {$ y: j" v三星也有以PCIe Gen4 x4(PCIe 4.0)接口为主的SSD产物,那就是980 PRO这款系列SSD,采用了ELPIS主控芯片,搭配V-NAND 3-bit MLC和2GB低功耗DDR4 SDRAM。顺序读取高达7,000 MB/s,顺序写入高达5,100 MB/s。2 h; S2 c5 ]% B. X& H

" [; w5 q/ K8 n$ P3 k三星当前最新的PCIe Gen3 x4(PCIe 3.0)接口为主的SSD产物,那就是980这款系列SSD,采用了PABLO主控芯片,搭配V-NAND 3-bit MLC和支持HMB(主机内存缓冲区)高速缓存技术。顺序读取高达3,500 MB/s,顺序写入高达3,000 MB/s。Marvell(完竣科技,俗称马牌)
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这也是一家能供给全套存储处理计划的全球领先半导体厂商,绝大部分的机械硬盘采用的主控芯片也是Marvell家的。随着SSD的提高,Marvell也有诸多主控芯片计划,只需要经过检察主控芯片上印有大“M”的标识和下方一串笔墨即可晓得这款SSD的主控品牌和主控型号,例如说:88SS9174、88SS9187等。- l0 _+ a8 q) g; ]5 R

+ I7 H) `" P9 \  N) v5 @/ L8 M2019年马牌也出了三款PCIe 4.0主控芯片,别离是:88SS1231、88SS1322、88SS1323,可以看到以上三款SSD主控芯片的参数。读写速度算是位于PCIe 4.0 SSD里的第二梯队吧。慧荣(SMI)
- g3 Z' m" P. s/ @* u  ?6 ?( u慧荣(SMI)是一家台湾系的SSD主控,也是全球首要NAND Flash控制芯片供给商,也是今朝国内众多国产物牌SSD里出货量最大的SSD主控芯片品牌。被很多网友戏称为SSD范畴里的“联发科”,可以供给交钥匙形式(turnkey model )的处理计划。
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很多国产SSD品牌的主控芯片城市挑选这一款SSD主控芯片:SM2263XT。要识别慧荣(SMI)的主控芯片,只需要经过检察主控芯片上印有“SM”的标识和下方一串笔墨即可晓得这款SSD的主控品牌和主控型号,例如:SM2263XT、SM2262G等。( h9 t4 D! _8 V/ h- X/ h4 ]* z

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7 T2 t/ D& |, }" Z) O! H5 J% x, W慧荣(SMI)也出了三款PCIe 4.0主控芯片,别离是:SM2267XT、SM2267、SM2264,可以看到以上三款SSD主控芯片的参数性能都还是蛮不错的。其中SM2264的读写速度位于PCIe 4.0 SSD顶尖水准,就看是有哪家SSD品牌能率先出货了。群联(PHISON)) T4 h$ r% X( p
群联也是台系SSD主控芯片计划供给商之一,也是今朝U盘、存储卡与SSD范畴IC芯片的领头者。
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( ]) O* W& a5 f: q要识别群联(PHISON)的主控芯片,只需要经过检察主控芯片上印有“PHISON”的标识和下方一串笔墨即可晓得这款SSD的主控品牌和主控型号,例如:PS3110-S10、PS5018-E18等。% A2 Y  x" g, n

" X1 w& y1 w0 x" _3 |" c0 l; j# x. m对照热门的四款PCIe 4.0主控芯片来说,群联PS5018-E18的读写性能上风十清楚显,这也是让采用了群联公版SSD的国产物牌有了叫板三星980Pro的气力。联芸科技 (MAXIO)
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! Q6 r& n/ w0 d/ [" i# t最新的联芸MPA1001主控也是今朝PCIe 3.0 ×4里读写性能可以跻身顶级性能的SSD主控芯片,可以采用这款SSD主控的品牌也是行业里的佼佼者。要识别联芸(MAXIO)的主控芯片,只需要经过检察主控芯片上印有“MAXIO”的标识和下方一串笔墨即可晓得这款SSD的主控品牌和主控型号,例如:MAP1001、MAP1002、MAP1003等。
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例如说嘉合劲威比来就推出了一款搭载了联芸MAP1001主控的光威Premium系列SSD产物,采用了高速度、高耐用的长江存储(YMTC)原厂晶圆,也是嘉合劲威旗下自封3D TLC NAND颗粒。
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- m( u5 |7 @) d8 |2 S此次我老公在618时代剁手下单买了光威(GLOWAY)的这款Premium NVMe M.2 SSD 1TB,主控芯片正是这款联芸MAP1001主控,1TB的缓存为1GB。
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4 D/ }. u. m- f' @. R嘉合劲威旗下自封3D TLC NAND颗粒源自于长江存储(YMTC)原厂晶圆,1TB的TBW高达800TB(这是普通SSD的1.5倍了,意味着更高的耐久度),MTBF:150万小时(更长的利用寿命),具有5年原厂质保。4 t3 [, G# g$ ~6 G4 f0 J1 n

- Z3 }, u0 ^2 k  e读写性能简直是今朝PCIe 3.0 ×4 NVMe M.2 SSD里的旗舰产物,也是今朝国产“芯”SSD里的性能标杆。
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光威(GLOWAY)的这款Premium NVMe M.2 SSD 1TB也许不是最快的PCIe 3.0 ×4 NVMe M.2 SSD,但却是少少数具有高TBW的SSD产物,堪比企业级的高速NVMe SSD产物,特别是在4K方面的速度联芸MAP1001比很多同容量同价位的SSD产物搭载了慧荣SM2263XT主控的SSD要快了近3倍。
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5 P/ ~0 y' o- ~# {动手买它最重要的身分就是价格很实惠,是今朝在综合读写性能、TBW、保修时候、品牌等关键目标下高性价比的产物。
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7 }, b6 G/ k( q( m+ r在AS SSD Benchmark得分跨越4000分的SSD说了然联芸MAP1001主控的性能还是不错的,这也可以看出光威(GLOWAY)的这款Premium NVMe M.2 SSD 1TB的性能在国产SSD里也算是旗舰级了。
5 b8 m% Z, q! P4 o总结$ T( G: a  V4 R" `/ ~
还有很多国产SSD主控计划没有先容,可以期待下一篇终极章还有十几款国产SSD主控的讲授和先容。综上所述,以上的闪存颗粒和支流的SSD主控先容就到这里了。6 c* F/ \; L- s% S5 v) y, S
文章来自SMZDM 小喵鹿" P7 l$ z$ T9 t; t/ w- N
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