支持3D TLC闪存 慧荣SM2258主控芯片解析

  【天极网DIY硬件频道】慧荣科技在2016年发布了全球首款交钥匙式ASIC/固件SATA 6Gb/s SSD控制器解决方案——SM2258，台系主控代表慧荣一直以主张采用高性能SSD控制器实现低成本高性能的TLC主控解决方案。

  早在2D TLC时代慧荣SM2256就以更好的LDPC纠错技术受到众多SSD厂商的青睐，TLC早晚会取代MLC在低端固态硬盘市场的地位，MLC则继续在中高端市场保持优势，行业普遍认为2D TLC颗粒是一款过度产品，成本更低、可封装更多CELL单元的3D TLC NAND才是真正开启TLC时代的钥匙。 

  随着2D平面技术向14nm以下发展，采用3D技术立体结构通过堆叠层数增加，容量翻倍的同时成本也将更低，作为固态硬盘的“大脑”---主控芯片自然也必须与时俱进，慧荣科技是全球第一家推出支持TLC闪存并包含完整固件设计的SATA SSD主控解决方案供应商。SM2258拥有LDPC硬解码和软解码技术、RAID保护功能以及专利的NANDXtend技术，在3D TLC NAND本身提升p/E循环次数的同时再提升3倍的循环次数，成为TLC固态硬盘普及的“催化剂”。 

  我们收到的这块采用慧荣2258主控解决方案的样品PCB板采用了美光3D TLC闪存颗粒，支持TLC闪存包括3D立体封装的NAND，最大容量支持2TB。拥有专利的NANDXtend纠错技术、GC垃圾数据回收技术。

  正面PCB办上分布有主控芯片、3D TLC NAND、背面则搭载一颗闪存，主控芯片为慧荣SM2258主控芯片，支持ONFI3.0、Toggle 2.0标准和异步NAND，这颗主控芯片支持所有主流的2D/3D TLC NAND闪存，SLC快取算法，原理和SLC Cache接近，让3D TLC固态硬盘的性能维持在巅峰状态。

  缓存来自现代的H5TQ4G63AFR DDR3缓存芯片，6颗美光3D TLC闪存颗粒型号为6BB22NX680，相较于2D TLC提高NAND闪存制程提供容量，通过在垂直方向扩展NAND密度达到扩容，同时避免制程提升后存储单元之间电荷干扰带来降速的问题。

  AS SSD Benchmark是一个专门为SSD测试而设计的软件。可以测试出固态硬盘的持续读写性能，包括4KB小文件的传输性能等等，成绩显示可以分为两种，一种是MB/S的形式，另一种是IOPS形式。在4KB文件存取方面，采用SM2258主控芯片的这款SSD的持续读取速度为501MB/s，持续写入速度为469MB/s，总分为908分。

  ATTO Disk Benchmark是一款优秀且免费的磁盘基准测试软件，支持对稳定性/突发性传输速率进行读写测试，适用于常规硬盘、RAID、USB闪存盘、移动存储卡等产品的读写性能测试。

  采用SM2258主控芯片的这款SSD在ATTO DiskBench测试中，最大读取速度达到564MB/s，最大写入速度达到508MB/s。采用SM2258主控芯片的这款SSD对比之前我们测试过TLC固态硬盘来说，它的最大进步在于写入速度方面的提升。

  此次送测得样品应该就是基于年中慧荣发布SM2258主控芯片的时候，和SK海力士、美光两大闪存厂商共同研发的的标准方案，基于这套标准方案再加上慧荣提供完全的固件设计方案，厂商可以款苏的完成产品研发、设计修改、封装。

  3D TLC NAND未来一定是入门级固态硬盘的主力军，SM2258的加持可以很好的挖掘3D TLC的潜在性能和寿命，完善的LDPC软硬解码方案对于TLC NAND来说至关重要，慧荣SM2258这颗主控芯片以实现低成本高性能的方案，推送低成本3D TLC NAND更快的渗透入门级市场。