新一代3.5GB/s PCIe SSD控制晶片

新一代PCIe SSD控制晶片传输效能上看3.5GB/s

随着PCIe储存市场日趋成熟，慧荣科技(Silicon Motion Technology)继两年前推出第一代PCIe固态硬碟(SSD)控制器并创下超过500万颗销售佳绩后，在今年的Computex 2018进一步发表全新的PCIe SSD控制晶片系列，支援PCIe Gen3 x4 NVMe 1.3规格，并提供涵盖低中高阶市场的多样化选择。

据慧荣科技产品企划部专案经理郑元顺介绍，该公司在两年前推出第一代PCIe SSD控制器SM2260，不仅获得英特尔(Intel) 600P SSD采用，并首度将PCIe SSD带到了大众市场，由于其价格相当于SATA，但展现PCIe的高效能，因而获得市场青睐。

慧荣科技最新推出的PCIe NVMe SSD控制晶片解决方案包括专为超高速Client SSD设计的SM2262EN、为主流市场开发的SM2263EN，以及适用于BGA SSD的SM2263XT DRAM-Less控制晶片，均采用该公司专有的韧体技术，包括端到端(End-2-End)资料路径保护、SRAM ECC、结合LDPC和RAID的最新第五代NANDXtend ECC技术，并支援全线最新3D TLC和QLC NAND，满足储存装置的高效稳定需求。

SM2262EN是其前一代PCIe SSD SM2262控制晶片(用于英特尔760P SSD)的升级版，在效能、功耗、NAND支援以及资料保护方面均大幅提升。SM2262EN支援PCIe G3×4 NVMe 1.3规格和8个NAND通道设计，并透过最新韧体技术提升读写效能——最大循序读取/写入速度分别达到3.5GB/s和3.0GB/s，几乎突破PCIe Gen3的瓶颈，随机读写则高达420K IOPS，整体效能较第一代SM2260提升至少30-60%。

新的控制晶片采用创新的IC架构，制程也从上一代的40nm进展至28nm制程，再加上硬体与韧体的改善，使其功耗大幅降低。郑元顺说：“28nm HPC制程稳定且速度快，使其十分省电，电池消耗减少超过30%。功耗跑分从第一代的85mW降低到55mW，同时支援PCIe的PS4模式，功耗可低至2.5mW。”此外，他并预计在下一代的Gen 4产品将持续加大投资采用12nm制程。

NAND支援方面，郑元顺指出，慧荣是少数几家与全球四大NAND集团——包括三星(Samsung)、英特尔/美光(Intel/Micron)、海力士(SK Hynix)和东芝/WD (Toshiba/Western Digital)都有合作的公司，不仅支援这些快闪记忆体大厂的3D NAND，也在彼此的合作互动中掌握产品开发的规格和方向。他预计自今年下半年起，64层(64L) NAND将陆续出货，有些厂商还可能推出96L的产品。

SMI_P2预计在今年下半年就可看到64L QLC NAND量产

针对资料保护，郑元顺强调，相较于CPU和显示卡等硬体，SSD中的资料更重要。因此，新系列控制晶片均搭载端对端引擎，“透过1bit的纠正和2bit的侦测，确保经过控制器的每一笔资料都经过检查，让资料出错机率低至伺服器等级。”此外，全系列产品均支援AES引擎、TCG加密软体以及认证韧体机制，以避免破解。

此外，这次推出的新系列产品还包括SM2263XT，这款DRAM-Less SSD控制晶片支援主机记忆体缓冲区(HMB)架构，可运用系统缓存区提升读写速度，并可封装成适用于Tablet PC 11.5mm x 13mm的小尺寸BGA SSD。SM2263XT最大循序读取/写入速度分别达到2.4GB/s和1.7GB/s，锁定工控与车用市场。

在目前的PCIe SSD市场，尽管三星在OEM与前装市场均位居主流，但郑元顺看好慧荣科技在后装和DIY市场的发展潜力，目前约占有30%以上的市场，未来将在此基础上进一步拓展。