極速鯊課堂29:詳解固態硬碟的主控晶片

2020-12-16 中關村在線

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在《極速鯊課堂8：固態硬碟由什麼構成？》這篇文章中，向大家介紹固態硬碟的構成時，簡單提及了主控晶片。有很多小夥伴只知道主控晶片很重要，並不了解如何甄別主控晶片的好壞，對原理和作用也不是特別清晰。今天就和大家深入聊聊固態硬碟中的主控晶片。

01 主控晶片到底是個啥？有啥用？

先前我們已經知道，主控在固態硬碟中發揮指揮協調的作用，有如下功能：

1.調度數據在各快閃記憶體晶片上的讀寫負荷，協調和維護不同區塊顆粒的協作。讓所有快閃記憶體顆粒的讀寫擦除損耗平均，減少壞塊出現，延長使用壽命。

2.承接固態硬碟的所有數據中轉工作，連接快閃記憶體晶片和外部SATA接口。

3.啟動運行固件算法，督促固件完成內部各項指令。包括：錯誤命令檢查、平衡損耗、壞塊檢測、緩存控制、加密等。

要實現這樣的功能，需要大量運算作支撐，所以主控晶片本質上一顆小型處理器。與CPU相似，它的運算能力由製程工藝、電晶體數量、核心數、運行頻率所決定。對生產廠家的技術有極高的要求。

02 主控品牌

由於技術門檻較高，所以市面上的主控晶片品牌廠商較少。當前主流的主控晶片廠商有三星、Marvell、siliconmotion慧榮、phison群聯、東芝等。下面就為大家簡單介紹下這幾個主控品牌。

三星

三星主控只用在自家固態硬碟上，完全的自產自銷。在其他配件上，同樣使用自家產品。完整的產業鏈，加上出名的高品控。讓三星的固態硬碟有穩定、強悍的性能表現。

三星品牌的主控主要有：960系列所使用的Polaris（北極星）主控，如960Pro、960EVO、sm961等。還有970系列所使用的Phoenix（鳳凰）主控，如970Pro、970EVO、三星970 EVO Plus等。

臺系：慧榮/群聯

慧榮和群聯是兩家臺灣主控公司，這兩家公司的最大的優勢是主控的成本低廉，受到很多國產SSD的歡迎。像浦科特、光威、臺電等知名大眾品牌都會選擇臺系主控，產品價格也比較實惠。

群聯主控，全稱群聯電子，2000年成立於臺灣新竹，是全球第一家推出單核心優盤主控晶片的臺灣IC設計廠商，同時群聯作為NAND快閃記憶體解決方案的供貨商，也可以提供品牌廠商，系統與OEM服務。

影馳的HOF PRO M.2這款固態硬碟就採用了群聯PS5016-E16，這是款支持PCIe 4.0的主控晶片。擁有高達5000/4400MB/s的連續讀寫速度，4K隨機讀寫達到了760K/700Kiops。

慧榮，全稱為慧榮科技，1995年成立於美國加州矽谷，目前總部設立於臺灣，並在臺灣、中國、香港、韓國、日本、美國均設有研發及運營團隊，公司於2005年在美國Nasdaq上市，成為亞洲第一家赴美掛牌的IC設計公司。 

英睿達MX500這款固態硬碟的內部主控，就採用了慧容的Silicon Motion SM2258主控。搭自家64層3D TLC NAND顆粒，更新最新固件，持續讀寫分別為510MB/s，4K隨機讀取速度為95K IOPS，隨機寫入速度為90K IOPS。

Marvell

 Marvell，全名為美滿電子科技公司，創立於1995年，到目前為止擁有約7200名員工，是一家頂尖的無晶圓廠半導體的跨國公司，美國總部位於加州聖塔克拉拉，在美國、歐洲、以色列、印度、新加坡和中國均設立了研發中心。

這個牌子的主控技術實力雄厚，主控質量穩定。像浦科特、閃迪、英睿達等品牌的產品都有選用Marvell。浦科特 M9P Plus這個系列的固態硬碟用的就是Marvell 88SS1092主控，使用96層堆疊的原廠顆粒。持續讀取速度可達3400MB/s。

東芝

這個品牌在上期介紹有能力生產快閃記憶體顆粒的品牌時有提到。作為日本本土最大的半導體製造商，該品牌也有獨立生產快閃記憶體顆粒和主控的能力。

2019年，東芝Toshiba品牌改名為鎧俠。並全新發布了一款旗艦級固態硬碟——鎧俠 EXCERIA PLUS 極至光速 NVMe 固態硬碟。這款固態硬碟選用了Toshiba旗艦級主控，編號為TC58NC1201GST-00-BB主控，支持PCIE  Gen 3x4，支持DRAM物理緩存，擁有8通道，LDPC糾錯機制。

https://mall.jd.com/index-1000337067.html?from=pc

寫在最後：

除了以上牌子外，還有很多品牌也有生產設計主控晶片的能力，如英特爾、閃迪、威騰電子、海力士、美光等。國內像杭州華瀾微電子、深圳市得一微電子、聯芸科技、憶芯科技等可生產主控晶片製造廠商也不在少數。

如果想知道固態硬碟使用的是哪家牌子的主控，可以查看固態硬碟電路板上的正方形晶片，上面就會有主控型號。通過百度查找型號，就可知道固態硬碟的主控信息以及評價。

如果要購買固態的話，可根據自己的需求選擇好品牌型號後，在網上查找對應型號的評測內容，也可知道主控與顆粒的相關信息。


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