發布日期：2022-07-14 點擊率：29
態硬盤(SSD)中數據存儲方式的改變,幾個主要的內存芯片供應商正在將各自的多級單元(MLC)技術優勢應用于該新興市場,助力基于NAND的存儲架構更進一步發展,特別是針對移動電子產品市場。
與傳統硬盤相比,SSD具有更低功耗、更快啟動時間、更高可靠性、更完善的性能以及無機械噪音等優點。然而,低密度和高價格卻一直在妨礙固態技術的繼續發展。目前,一些供應商正在試圖改變這一局面。
美光科技(Micron Technology)、東芝美國電子元器件(TAEC)和Lexar Media(美光的全資子公司),近期憑借一系列不同外形和容量的產品進軍SSD市場。而競爭對手英特爾和三星電子,則各自分別推出了據稱是同類產品中體積最小、速度最快的產品。
美光的RealSSD系列SSD產品,容量從1到64GB不等,專為計算、企業服務器以及網絡應用設計。美光用于筆記本電腦和臺式機的1.8和2.5英寸產品,存儲容量在32和64 GB,目前提供樣品。
RealSSD系列器件包括固態硬盤、嵌入式USB產品和模塊產品。RealSSD固態硬盤具有原生SATA II接口,從而提升了性能。與目前大多產品不同,該系列采用了專為SSD應用而設計的單芯片控制器,而且不再需要SATA橋接芯片。該控制器針對NAND四通道控制進行了優化,并支持諸如原生命令隊列(NCQ)等先進的SATA特性,后者允許硬盤識別讀和寫命令。同時,它還支持SATA熱插拔,允許在不關斷電源的情況下將硬盤從系統中移除。
美光RealSSD嵌入式USB產品的存儲容量范圍從1GB到8GB,通過嵌入式USB2.0接口就可以集成到系統中。該產品為在工業PC或刀片服務器系統內存儲和導入一個完整操作系統提供了極具成本效益的解決方案,且還可被用作頻繁訪問文件的備份。
美光的RealSSD模組本質上是一個體積小巧的固態存儲器件。該模組采用常用的SATA接口,高為25mm、長為、厚不足4mm,據美光介紹,這樣的設計是為了加大系統氣流從而更好散熱。
圖1:利用MLC技術,東芝在1.8英寸下實現了128GB容量。
TAEC以一系列主要面向筆記本電腦的基于NAND閃存的SSD產品,進入該新興市場。東芝的首批SSD提供32、64和128GB三種容量,分別采用嵌入式模塊、1.8英寸及2.5英寸硬盤封裝形態。
東芝的SSD整合了一個原始的MLC控制器,它支持快速讀/寫、并行數據傳輸和損耗平衡(wear leveling),所達到的性能可媲美單級單元NAND閃存SSD。
通過應用MLC技術,東芝在1.8英寸上實現了128 GB容量。東芝預期,其基于MLC NAND產品線的啟動,將加速其固態存儲器在筆記本電腦和數碼消費產品中的應用。該系列產品使用了56nm工藝制造的NAND閃存存儲器,在70.6 x 53.6 x 平臺上還整合了控制器芯片和DRAM。通過SATA II接口(3Gbps的傳輸速率),其最大讀和寫速度分別為100MBps和40MBps,符合高速串行接口速度。其額定工作壽命是一百萬小時。
三星也利用其NAND存儲器技術能力開發了基于MLC閃存的128GB SSD,并且將在今年推出用于筆記本、臺式機以及其他移動應用的1.8和2.5英寸版本。
三星的SSD具有70MBps的數據寫速率(三星稱,這是業內迄今基于MLC的SSD的最快速度),借助了優化的控制器技術和高效的閃存管理固件技術。其128GB SSD的讀數據速率則為100MBps。
三星的128GB SSD將以5mm厚的纖薄標準1.8英寸版本(旨在刺激更薄的超移動PC設計),以及針對移動消費應用的傳統1.8英寸版本和用于標準尺寸筆記本電腦的2.5英寸版本三種形勢亮相。
三星的128GB SSD帶有3Gbps SATA II接口,它利用NCQ和擴展頻譜時鐘來進一步提升其已經表現不俗的性能。為了達到工作模式下的低功耗目標,它還具有由設備/主機模式引導的電源管理功能。
三星卓越的損耗平衡技術結合其先進的閃存管理技術,為其基于MLC的SSD提供了高可靠性,該產品的平均無故障時間(MTBF)為一百萬小時。
對英特爾來說,進入移動設備市場是個關鍵。英特爾最近推出了業界最薄SSD之一的Z-P140 PATA SSD,就是特意為手持移動設備而設計的。該產品具有2GB和4GB兩種版本,支持行業標準的并行ATA(PATA)接口。它為強化基于英特爾CPU的計算機而進行了優化,而且還將是2008年問世的用于移動互聯網設備的英特爾Menlow平臺的一個可選部分。
圖2:這是美光1.8英寸RealSSD固態硬盤的內視圖,其原生SATA II接口提升了筆記本和臺式電腦應用的性能。
據英特爾介紹,Z-P140是同類產品中體積最小的SSD,所以對移動和超級移動設備的設計師和制造商來說都很有吸引力。它比1.8英寸普通硬盤小400倍、輕75倍(僅為)。另外,英特爾稱,它還更加耐用。
2GB和4GB容量可存儲移動操作系統、應用和數據(例如音樂和照片),而且還可以擴展至16GB。
英特爾Z-P140 PATA SSD的讀/寫速度分別為40MBps和30MBps。其工作時的功耗是300mW,而該器件在休眠模式僅消耗功率,從而延長了電池使用時間。
該產品的平均無故障時間為2.5百萬小時,其基于PATA的芯片級封裝在緊湊占位面積內提供了可靠的固態性能。
英特爾Z-P140目前提供樣品,并且即將大規模量產。2GB版本之后,將推出4GB版本。
Lexar Media公司發布了其Crucial SSD產品線,它有32GB和64GB兩種版本,采用的是行業標準的2.5英寸硬盤外殼,并且帶原生SATA 3Gbps接口。Lexar Media還將提供Crucial SK01外部驅動套件及包括Crucial SSD Advisor工具在內的各種在線客戶工具,工程師可從和網站上下載這些工具。
Crucial SSD沒有啟動(spin-up)時間、搜索時間或轉動延時,從而縮短了系統的啟動和應用載入時間。其他特性包括:低功耗(工作時小于2W)、抗沖擊(1,500 G/0.5 ms)和抗振動(20G/20-2,000 Hz)、高可靠性(兩百萬小時的MTBF)以及低延時(小于1ms的讀取時間)。
重82g、提供無聲運行且工作噪音為零貝爾的SSD,由于沒有會導致發熱的移動部件,所以工作時不產生熱量。在支持熱插拔的系統中,無需關斷與主計算機的電源連接,就可將SSD從硬盤插槽中拿出。該特性支持直接、靈便的數據安保性能。
作者:蘇美妮
