SSD-主控、闪存和固件(转)
- 固态硬盘
- SSD Solid State Drives
- 用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘
- 由控制单元和存储单元组成
- 厂商只需购买NAND存储器,再配合适当的控制芯片,就可以制造固态硬盘
- NAND:计算机闪存设备
- 存储介质分为两种:
- 基于闪存类:采用FLASH芯片作为存储介质,如笔记本硬盘、U盘等,擦写次数普遍3000左右
- 基于DRAM类:应用范围窄,非主流设备
- 基本结构
- 基于闪存的固态硬盘是主要类别,内部构造简单
- 主体实质是一块PCB板
- PCB:Printed Circuit Board:印制电路板
- PCB板上最基本的配件是控制芯片、缓存芯片(低端无)、闪存芯片(存储数据)
- 闪存芯片分为SLC、MLC、TCL
- 影响固态硬盘性能的几个主要因素是:主控芯片、NAND闪存介质和固件
- 固件:Firmware
- 指写入EROM(可擦写只读存储器)或EEPROM(电可擦可编程只读存储器)中的饿程序
- 指设备内部保存的设备的驱动程序
- 通过固件,操作系统才能按照标准的设备驱动实现特定机器的运作
- 固件担任一个系统最基础最底层工作的软件
- 用户可以通过特定的刷新程序进行升级
- 如主板上的基本输入输出系统BIOS(Basic Input Output System),就是固件
- 原来写在ROM上,之后不可变,后来采用EPROM,可擦写编程ROM,就可以进行固件升级了
- 固件:Firmware
- SSD分析
- SSD组成的主要部件:主控芯片、NAND闪存芯片、固件算法
- HDD(Hard Disk Drive)运行靠机械驱动头,马达,盘片,磁头摇臂等,95%时间消耗在机械部件的摇臂上
- SSD用集成电路PCB卡代替传统的机械硬盘
- 主控
- 嵌入式芯片,类似CPU
- 主流控制器:Marvell/SandForce/Samsung/Indilinx
- 固件
- 主控按照固件中的程序,执行信号处理,坏块管理等
- 闪存
- SLC、MLC、TLC
- SLC颗粒:每个存储单元表示1bit,MLC-2bit,TLC-3bit
- 一个存储单元存储位数越多,自然容量越大,但带来可靠性、耐用性和性能的降低
- SSD接口
- STAT 6Gbps
- STAT Revision 3.0的一个参数标准,相对于2.0
- 准确称呼是STAT III,接口速度6Gbps
- mSTAT
- STAT协会开发的新的mini-SATA(mSTAT)接口控制器的产品规范
- 广泛用在超极本、商务本等追求小型化的笔记本电脑中
- 速度依然是6Gbps
- M.2
- M.2原名NGFF接口
- 为超极本Ultrabook量身定做的新一代接口标准,一取代mSTAT接口
- 传输性能远胜于mSTAT,随着STAT接口瓶颈不断凸显,主板厂商开始预留M.2接口
- M.2接口可以同时支持STAT及PCI-E通道,后者更容易提高速度
- PCI-E
- 在STAT接口的SSD发展之初,PCI-E接口的SSD就出现了
- 因为其他SSD无论采用什么接口,最终都由SATA向原生PCI-E走近
- PCI-E接口的SSD直接一步到位
- PCI-E最初多用于企业级市场,成本较高
- STAT Express
- 通过STAT 6Gbps接口改造的,并不普及
- 向下兼容STAT 6Gbps接口
- STAT 6Gbps
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