慧荣推出PCIe 4.0 NVMe SSD控制器

慧荣(Silicon Motion)已宣布正式推出其第一代支持PCIe 4.0的NVMe SSD主控。这些主控已经在路线图上使用了很长一段时间,并且已经在贸易展览会上进行了预览,但是首批型号现已上市。高端SM2264和主流SM2267 / SM2267XT主控将使消费类SSD超越PCIe 3.0 x4接口的性能极限,而PCIe 3.0 x4接口已成为几乎所有以前的消费类NVMe SSD的标准。

高端SM2264主控是慧荣(Silicon Motion)的SM2262(EN)主控的后继产品,SM2264带来了最重大的变化,从而使性能加倍。SM2264仍使用8个NAND通道,但现在支持两倍的速度:最高1600MT / s。该主控包括四个ARM Cortex R8内核,相比之下,SMI先前的客户端/消费者NVMe主控则为两个内核。与大多数针对高端PCIe 4.0产品细分市场的SSD主控一样,SM2264被制造在一个较小的节点上:TSMC的12nm FinFET工艺,与上一代SSD主控使用的28nm平面工艺相比,其功率效率大大提高。SM2264还支持某些面向企业的功能,例如SR-IOV虚拟化,尽管我们可能不会这样做。看不到在消费类SSD产品上启用了该功能。SM2264还包括最新一代慧荣(Silicon Motion)的NANDXtend ECC系统,该系统从2kb的码字大小切换到4kB的LDPC纠错码。

Silicon Motion客户端/消费者NVMe SSD主控
 SM2263(XT)SM2267(XT)SM2262ZHSM2264
细分市场主流消费者高端消费者
制造
过程
28纳米28纳米28纳米12纳米
Arm CPU核心2x皮质2个Cortex R52x皮质4个Cortex R8
错误修正2kB LDPC2kB LDPC2kB LDPC4kB LDPC
DRAM支持LPDDR3,DDR4
-XT:无
LPDDR4,DDR4
-XT:无
LPDDR3,DDR4LPDDR4,DDR4
主机介面PCIe 3.0 x4PCIe 4.0 x4PCIe 3.0 x4PCIe 4.0 x4
NAND通道,接口速度4通道
667 MT / s
4路
1200MT / s
8路
800MT / s
8路
1600MT / s
每个通道的CE48
-XT:4
48
顺序读取2400 MB /秒3900 MB /秒3500 MB /秒7400 MB /秒
顺序写1700 MB /秒3500 MB /秒3000 MB /秒6800 MB /秒
4KB随机读取IOPS300k
-XT:280k
50万420k1000千
4KB随机写入IOPS25万50万420k1000千

SM2264主控将与三星和Western Digital用于其旗舰级消费者SSD的内部主控竞争,并与即将推出的Phison E18主控竞争。Phison的E16主控是第一个进入市场的消费类PCIe 4.0主控,但现在已被第二波PCIe 4.0主控超越,后者更接近于充分利用PCIe 4.0 x4接口的全部潜力。SM2264主控目前正在提供样品,以驱动供应商,但我们尚无法估计产品何时上市。

对于更主流的产品细分,慧荣(Silicon Motion)的SM2267和SM2267XT主控是SM2263和SM2263XT的替代产品。这些将有助于使入门级NVMe性能达到以前高端PCIe 3.0 SSD的标准水平。SM2267XT是SM2267的无DRAM变体,并且具有一半的芯片使能(CE)功能,从而使封装尺寸小得多,适合在M.2 2230等小型设备上使用。SM2267(XT)主控仍然采用更便宜的28nm工艺制造。SM2267和SM2267XT主控已投入量产,并且使用这些部件的首批产品也已进入供应链:我们已经在测试台上安装了带有SM2267主控的ADATA Gammix S50 Lite样品。

SM2267将与Phison E12等较旧的8通道主控和SK hynix Gold P31中较新的4通道解决方案竞争。我们预计这将是2021年以来最重要的消费类SSD产品细分市场,因为这些驱动器将不会带来目前在高端8通道PCIe 4.0 SSD上看到的高昂价格溢价,并且对于几乎所有使用而言,它们仍将是足够快的案件。无DRAM SM2267XT变体将与像Phison E19T这样的主控竞争入门级NVMe SSD,其价格几乎没有SATA驱动器。这些低成本的NVMe主控在便携式SSD中也越来越受欢迎。对于使用20Gb / s USB到NVMe桥接芯片的驱动器,SM2267XT相对于SM2263XT的性能提高并不重要,但对于Thunderbolt SSD很有帮助。

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