固态硬盘的方案和定制化

今天的话题是固态硬盘的公版方案和定制化发展。公版方案类型是每个固态硬盘选购者都应该适度了解的,这些知识能解答不同SSD的性能异同,并帮助大家做出选择。

当前市场上能叫的上名字的固态硬盘品牌可能有上百家,但它们所用的主控方案可能掰指头就能数清。固态硬盘百花齐放的背后,是公版主控方案的功劳。

开发一颗主控需要好几年的时间,在这段时间里闪存颗粒都可能换了好几茬了。时间不等人,也不是所有厂商都设有研发部门,所以能够提供全套硬件设计方案和固件匹配服务的公版主控备受欢迎。目前比较知名的固态硬盘公版方案供应商主要有SliconMotion慧荣、PHISON群联、Realtek瑞昱(yù)、Maxio联芸和Starblaze忆芯等,较为常见是慧荣和群联。

他们的共同特点是,拥有主控硬件及固件研发能力、不生产自有品牌的SSD产品,只为其他厂商提供不同程度的研发甚至是代工服务。所谓“交钥匙”解决方案,就是由这些公版方案供应商提供从原材料采购、加工制造到包装的一条龙服务,选择该方案的SSD厂商只需负责销售和售后即可。所以尽管市场上有上百家固态硬盘品牌,实际上他们的产品从主控方案来说大同小异,很多只在闪存等物料品质上存在差异。

因为公版方案大家都可以采用,所以很容易竞底,也就总会有人靠牺牲质量压缩成本去恶性竞争,最后把所有用同款方案的都搞臭。为了避免公版的恶名,最近定制化(台湾叫“客制化“,一个意思)流行了起来,大家都把自己的产品叫成XX定制版主控,提振形象的作用还是有的,至少能显得与众不同一点。

另外,以英特尔、美光和东芝为代表的原厂固态硬盘也开始借鉴采用公版主控方案,常见的例子包括Intel 545s/600p/660p/760p、美光MX500/BX500/P1、东芝TR200等。这一方面肯定了公版方案在研发成本上的优势,另一方面结合定制固件、原片高品质闪存以及可信赖的售后体系,保持了原厂固态硬盘的独立性。

个人认为,不同的SSD定制方案大致可分成三种。

初级的定制:自定义的名称和固件版本名称。这种定制基本可以说是最基本最基础的,虽然用了公版的方案,但至少硬盘名称是厂商可以自己决定的,如果再进一步,固件名称也可以换成与公版方案不同的格式。下图是慧荣主控的量产开卡工具,几乎随手可得,你自己都可以做出一个初级定制版SSD出来(自定义硬盘名称和序列号):

深入合作定制:典型的例子是Intel 660p和760p,它的主控赫然写着大大的SMI,但在右下角多加了一个Intel的Logo,重点是固件分支是独立维护的,而不仅仅是固件名称逃脱公版形式。

硬件级定制:目前看到的一个例子是东芝RD500/RC500。如果不是有一颗群联的芯片在上面,你可能不会想到这颗东芝主控会跟群联有一些渊源。下图中TOSHIBA主控上方有一颗黑色的小芯片,是PHISON群联的PS6102电源管理芯片。

体积大小完全不同,并且使用东芝名称,说明东芝在某种程度上拥有这颗主控的知识产权。体积差异巨大,有可能是东芝使用了比群联PS5012公版更先进的制程工艺重新流片,也可能是在硬件结构上做了重新的设计。这样研发成本会比用公版方案高,但是在节能和温度表现上应该会有一定优势。

除了出现在PCB上的群联电源管理芯片之外,RD500和RC500的固件名称依然是定制版本的群联格式:以ECFA开头,A代表东芝定制分支,后边的数字版本号也不再遵循公版的习惯,毕竟它是独立维护的。

原厂固态硬盘的料件一般很少变化,用不着像采用公版方案的产品那样可能会随行就市地换便宜的物料控制成本,从这个角度来说原厂的固件相对更稳定,性能优化也更为到位一些。

总结:

主控方案在很大程度上影响固态硬盘的性能表现,譬如说群联PS3111方案的性能要比慧荣SM2258XT强一些,但不如带缓存并且通道数量更多的慧荣SM2258H。闪存则是性能拼图的另外一部分,譬如说TLC好于QLC、96层的3D闪存普遍在存取延迟上要比64层更好一些。掌握了一款固态硬盘的主控和闪存配置,差不多也就能对它的性能猜个八九不离十。当然对于非原厂SSD来说,闪存品质是大家永远猜不透的那部分未知数。

固态硬盘品牌众多,实则只是几种公版方案的代言人。相当大一部分固态硬盘可能会在中途“优化升级”主控或闪存方案,或者是采用多种方案混用的方式。大家应该不难明白这是为什么。担心媒体评测和实际买到手的固态硬盘是两种东西?要么上市第一批买,要么就多花一点钱选原厂固态硬盘买个安心

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