其实你不懂我的“芯” 固态硬盘主控详解

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文 本 导 读
第1楼：前言及Intel主控
第2楼：SandForce主控
第3楼：JMicron主控
第4楼：Marvell主控
第5楼：Indilinx主控
第6楼：三星主控
第7楼：东芝主控及总结

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7.东芝主控及总结回顶部

TOSHIBA主控
　　东芝是日本最大的半导体制造商，亦是第二大综合电机制造商，隶属于三井集团旗下。东芝是世界上芯片制造商中的重要成员，自1990年代至今一直是世界排名前5的芯片厂。2005年东芝排名第4，仅次于英特尔、三星电子、德州仪器，但排在意法半导体之前。2008年，根据IDC统计，东芝已经是世界上第二大半导体设计制造厂商。而东芝在进军固态硬盘主控的过程中却采取了一条曲线救国的道路。


TOSHIBA TC58NCF602GAT
　　上图是东芝在2008年推出的主控芯片，编号为TOSHIBA TC58NCF602GAT，实际上则是是JMF602的改良版，只是换了一层外壳后，缓存大小从16KB增加到了64KB，其基本特性与JMF602无异，4K随机读写十分低下，比机械硬盘强不了多少。


印着TOSHIBA名号的JMF618
　　在2009年东芝又推出了一款改良版的换壳产品，编号为TC58NCF618GBT。就是这款控制器实质上源于Jmicron JMF618。JMF618是一款拥有8条闪存读写通道的产品，可支持最大256MB缓存与东芝生产的闪存颗粒。同时背面还有一颗来自MIRA，型号为P3R12E4JFF的64MB缓存芯片。


　　换壳产品为东芝主控的市场份额打下一定的基础后，也是在2009年，东芝推出了自家产的第二代主控产品，编号为TOSHIBA T6UG1XBG，这款主控的改进就是原生支持TRIM，并且支持自己的43nm的MLC闪存颗粒。读取速度在230MB/s左右，写入速度在170MB/s左右，但是4K随机写入延迟较高。
代表产品：金士顿 SSDNow V+100系列


金士顿 SSDNow V+100(64G)  图片  评测  论坛  报价
　　市面上采用东芝主控的主要是金士顿的固态硬盘产品，金士顿 SSDNow V+100(64G)固态硬盘所使用的主控芯片就是是东芝最新的T6UG1XBG主控。
　　总结：写到这里，我们一共总结了Intel、SandForce、JMicron、Marvell、Indilinx、三星、东芝七大常见主控品牌的主控芯片，以及各自具有代表性的固态硬盘产品。可以看到，SandForce的主控芯片凭借着出色的性价比依旧在主流市场上占据着十分大的份额，Intel主控芯片拥有先进的性能受到专业用户和企业用户的喜爱，而更高端还有Marvell的高性能产品坐镇，几大芯片厂商都在不断尝试为自己的芯片产品寻找最合适的定位。在研发力度上，支持原生SATA6Gbps的主控只有Marvell与SandForce两家，Intel的510新款固态硬盘也不再采用自家的芯片而是采用Marvell的产品。这是否说明，在未来的芯片制造大赛中，Marvell和SandForcd已经领跑在其他厂商前了呢？我们拭目以待！

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6.三星主控回顶部

SAMSUNG主控
　　三星SAMSUNG公司就不用多做介绍了，旗下近20种产品居全球之首，作为最早进入SSD固态硬盘领域的公司之一，三星却表现的很一般。


三星早期的固态硬盘产品
　　三星的早期主控产品有S3C49RBX01-YH80，这款主控芯片是三星2007年推出的产品，基于ARM构架的32位处理器，同时具有8Mb的Rom。在当时，价格是JMF602产品的两倍之多，再加上使用这款主控的产品基本都是SLC颗粒，所以价格更是昂贵。


三星S3C29RBB01-YK40主控
　　随后在2008年，三星推出了新的主控芯片，编号为S3C29RBB01-YK40，和它的上一代产品相比性能指标都有了质的飞跃，价格也更为低廉，不过由于Indilinx的围攻，市场占有也不是很理想。


三星SSD固态硬盘470系列256G
　　近期，三星打算在2011年8月中旬将旗下SSD固态硬盘产品正式引进国内市场。三星SSD固态硬盘470系列很有可能采用的是32nm闪存芯片，具体型号未知。同时，传闻三星470 系列SSD拥有五项核心技术，如此神秘，相当令人期待。
代表产品：三星 SLC 3.5 100GB


三星 SLC 3.5 100GB  图片  评测  论坛  报价
　　采用三星主控的固态硬盘除了三星自家的一票产品外，还有海盗船的P系列、OCZ的Summit系列、博帝的Torqx M28系列等等。

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1前言及Intel主控回顶部


　　前言：自从1989年世界第一款固态硬盘产品走向市场，固态硬盘经历了从特殊市场如医疗、军用市场到一般民用市场的普及。目前市面上固态硬盘产品的性能已经明显优于传统硬盘，这在一定程度解决了因硬盘素质而导致的电脑性能的短板效应，也为发展缓慢的存储行业注入了新的活力。越来越多的厂商开始积极投身到固态硬盘的市场，他们相信相信随着技术的不断提高，固态硬盘会不断朝着大容量、快速读写、使用寿命长、稳定度高与成本低的方向进行，其应用领域、市场前景都将大幅增长。


　　与传统硬盘产品同质化严重的情况不同，如今市面上我们能够购买到的固态硬盘光是品牌就有三十之多，与机械硬盘的三大品牌形成鲜明对比。但是抛开品牌的光环，这些固态硬盘的“芯”却是大同小异，掐指算来也就是那几家的产品。目前市面上比较常见的固态硬盘有Intel、SandForce、JMicron、Marvell、Samsung以及Indilinx等多种主控芯片。


主控芯片与缓存芯片
　　主控芯片是固态硬盘的大脑，其作用一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，二则是承担了整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口。不同的主控之间能力相差非常大，在数据处理能力，算法，对闪存芯片的读取写入控制上会有非常大的不同，直接会导致固态硬盘产品在性能上差距高达数十倍。本次我们就针对几类常见的固态硬盘主控芯片，为大家做一一解析。


Intel主控
　　众所周知，目前在固态硬盘（SSD）领域Intel的主控性能是十分强大的，虽然Intel新一代固态硬盘的主控芯片跟前代相比并没有质的改变，但是其对主控的存储算法进行了升级，在性能方面进行了一定的优化。新款320系列更换了25nm的MLC NAND芯片，并且通过制造工艺的提高，固态硬盘在容量方面就有了更大的选择，最大可达到600GB。


Intel 320系列固态硬盘主控芯片
　　图片上芯片的编号是PC29AS21BA0，这是Intel采用34nm颗粒工艺的第二代产品，而以前Intel的上一代的主控芯片是PC29AS21AA0，第一代产品是50nm的制造工艺，并且不支持TRIM，时间久了性能难免下降。
代表产品：Intel 320 Series G3(80G)


Intel 320 Series G3(80G)  图片  评测  论坛  报价  网购实价
　　目前市场上采用Intel主控的产品有intel的X25系列和320系列，另外还包括Intel给别人代工的产品，比如威刚、金士顿的X25系列，这些产品和Intel的产品没什么不同，只是外壳的差异。

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3.JMicron主控回顶部

JMicron主控
　　说起JMicron这个台湾厂商的主控产品，相信不少朋友都会将其与廉价的山寨产品联系到一起。没错，在固态硬盘刚刚兴起的时候，这款主控芯片的出现，一举打破了SSD价格居高不下的局面，也为国内众多的山寨厂商进入固态硬盘市场打开了大门。单凭这一点，JMicron在普及固态硬盘的大业上发挥了居功至伟的作用。


JMicron JMF602主控
　　JMicron早期的JMF602主控芯片由于不支持外部缓存，内部缓存只有区区16K，导致其性能、寿命都和其价格一样的低。做为SSD最重要的4KB随机IOPS数值，该款SSD的性能只有个位数。导致实际使用情况则很不理想，大量小文件随机读写的操作甚至远远低于普通机械硬盘。


JMF612主控芯片
　　 随后JMicron推出了JMF612增加了外置缓存，并且还支持上了TRIM，该主控芯片内建ARM9微处理器，具备32KB ROM及128KB RAM，可控制8层NAND通道，最大支持256MB容量的DDR/DDR2缓存。不过算法还是一样的糟糕，最重要的4K随机还是很低，比机械硬盘强不了多少。


JMF612升级版JMF616
　　之后JMicron又推出了JMF612的升级版JMF616，与JMF612一样其内核为ARM9处理器，单颗IC可以支持1TBG容量。


印着TOSHIBA名号的JMF618
　　JMcron还有一款主控是JMF618，他和JMF612的不同在于JMF618支持东芝闪存，而JMF612支持三星闪存。常见的东芝TC58NCF618GBT就是这款控制器实质上源于JMicron JMF618。JMF618是一款拥有8条闪存读写通道的产品，可支持最大256MB缓存与东芝生产的闪存颗粒。同时背面还有一颗来自MIRA，型号为P3R12E4JFF的64MB缓存芯片。
代表产品：金士顿 SSDNow SV100-S2(128G)


金士顿 SSDNow SV100-S2(128G)  图片  评测  论坛  报价  网购实价
　　Jmicron早期的主控芯片在市场已经比较罕见了，而近期最具代表性的就是金士顿的SSD Now V系列产品，JMF618在这里被换上东芝TC58NCF618GBT的名字。

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5.Indilinx主控回顶部

Indilinx主控
　　2008年，一家名不见经传的企业Indilinx凭借其Barefoot主控风靡全球固态硬盘市场。2009年，Indilinx又推出了代号为Anigos的阉割版主控，其风头被后来者SandForce盖过，但仍然在低端产品市场占据相当份额。时间转到今年，在之前没有任何消息透露出来的情况下，OCZ科技宣布收购固态硬盘控制器和软件服务公司Indilinx。7月20号，OCZ总部发表了Indilinx最新款SATA 6Gbps控制器，代号为"Everest"。


IDX110M00-LC
　　上图就是Indilinx公司在2008年推出的代号为BareFoot的主控，可以看到它的主控芯片编号为IDX110M00-LC，相对于可以最大支持到256GB的容量的编号为IDX110M00-FC的主控芯片，IDX110M00-LC可以最大支持到512G的容量。


IDX110M01-LC
　　2009年，Indilinx推出了代号为Amigos的阉割版主控，就是上面这颗芯片编号为IDX110M01-LC的版本，最大容量只支持到64GB，并且通道比第一代的BareFoot阉割了一半，只有4通道，性能下降到只有BareFoot的60%左右。


Indilinx推出新款SATA 6Gbps双核心控制芯片
　　被OCZ收购后的Indilinx于今年7月20日推出了新款双核心主控芯片，并将率先应用于OCZ的新款高性能固态硬盘。代号为Everest的主控芯片除了在传输接口上支持到6Gbps之外，架构上也舍弃了RSIC，改采ARM ASIC、双核心架构，并支持次世代的TLC NAND Flash、最高达1TB的容量，同时也提供NCQ、TRIM、Over-Provisioning、SMART等功能，连续读写最高可达500MB/s，而SSD常见的Wear-Leveling、背景Garbage Collection等功能也加入其中。
代表产品：SOLIDATA K5-64Me(64G SLC)


实忆 K5-64  图　库  评　测  论　坛  报　价
　　除了被收购后发布的即将上市的新品，目前市面上采用indilinx主控的固态硬盘产品可以说是少之又少。小编我思前想后终于找到了一款2009年的高性能SLC固态硬盘实忆 K5-64，这款采用了SLC芯片的实忆 K5-64 固态硬盘综合性能甚至比采用MLC芯片的Intel X25-M固态硬盘还要好。

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2.SandForce主控回顶部

SandForce主控
　　SandForce是目前业内唯一能在固态硬盘（SSD）技术上与Intel抗衡的企业，其第一代SF-1500/SF-1200主控支持两大先进的技术，DuraClass可以增加SSD的耐久性和稳定性，减少功耗。DuraWrite可以大幅延长闪存芯片的耐用性。而且其第2代方案里面的SF-2000主控片系列具备读写超过500MB/s、随机读写60000 IOPS的优异性能，足以让其他主控厂商望而却步。


SandForce新一代主控芯片：SF-2000系列
　　上图就是SandForce第2代主控方案SF-2000系列，具体型号为：SF-2281VA1-SDC-ES，采用400针TFBGA封装，尺寸为14×14毫米，产自台湾。


　　从上图可以看出，SandForce第2代主控方案SF-2000系列的各种型号：SF-2100、SF-2200子系列是消费级的，目前有SF-2141、SF-2181、SF-2281、SF-2282四款型号，前三款BGA256封装，后一款BGA400封装；SF-2300子系列是工业级的，目前有SF-2382一款型号，BGA400封装；SF-2500、SF-2600子系列是企业级的，目前有SF-2582、SF-2682两款型号，BGA400封装。
代表产品：OCZ Agility 3 SATA3 60G


OCZ Agility 3 SATA III(AGT3-25SAT3-60G)  图片  评测  论坛  报价
　　目前市场上采用SandForce第二代主控的产品很多，例如OCZ今年发布的OCZ Vertex3 SATA III、OCZ Agility3 SATA III以及OCZ Solid3 SATA III等。另外SandForce第一代主控芯片依旧出现许多国内厂家的新产品上。

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等直播。。。。  补丁

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羊村村长M币 +3看来楼主对JMicro不了解。JMF612的4K性能强过机械硬盘几十倍啊！ 看我16楼的回复！2013-05-26


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4.Marvell主控回顶部

Marvell主控
　　说起Marvell，大家可能不是那么熟悉，不过目前大家用的机械硬盘的主控芯片基本上都是它的芯片，可以说是传统机械硬盘界的大哥，而Marvell的固态硬盘主控产品则主要面对企业级用户，性能相当强悍。


88SS9174-BJP2主控芯片
　　88SS9174-BJP2这款主控是目前唯一支持SATA 6Gbp/s的芯片，目前市场上采用这款主控的产品有镁光的RealSSD-C300，这款产品的持续读写性能非常强大，256GB产品的持续读取速度可以达到350MB/s，持续写入速度可以达到210MB/s，已经超出了SATA 3Gbp/s的理论速度。


88SS9174-BKK2
　　Marvell主控芯片还有个型号是88SS9174-BKK2，与88SS9174-BJP2不同之处在于步进不一样，BKK2针对8K算法优化，固件算法有所提高。
代表产品：浦科特 PX-128M2S（128GB）


浦科特 PX-128M2S（128GB）图片  评测  论坛  报价  网购实价
　　目前有Intel的510系列、镁光C400以及浦科特 PX-128M2S（128GB）固态硬盘都采用了这一主控，价格自然都是一样的贵。