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    在领域，玩家对性能的极致追求，推动厂家不计成本设计超强性能的SSD；另一方面，低价格是加速SSD销售的灵丹妙药，高性价比的SSD难掩性能缺憾，那么厂家在SSD的性能和价格之间如何取舍？性能差异化催生多样的SSD，衍生出多个档次的SSD。

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四大档次SSD解析/对比 主控有多么重要？

    SSD由主控、闪存、缓存、固件等四大部分组成，其中闪存和主控对性能影响较深，主控的作用最大。换而言之，性能高低不一的主控，是划分SSD档次的主要方法之一。

    SSD主控本质是一颗处理器，主要基于ARM架构，这和手机处理器有相似的一面。也有部分SSD厂家采用RISC架构，使其具备CPU级别的运算能力。不同架构、核心/数量的多少、频率的高低关乎主控的性能。

四个档次的256GB SSD列表

    今天我们将旗舰级、高端、中端、入门级四个档次的256GB SSD汇聚在一起，通过分析主控，对比它们的性能，了解主控对于不同档次的SSD的作用。

    说起Marvell主控，大家很快能想起风靡一时的美光M4。时隔近4年，美光M4早已停产，它的继续者采用更高性能的Marvell主控。配备Marvell主控的颇有高端大气上档次的感觉，实际上Marvell自身也有中端和入门级主控。

Marvell 消费级SSD主控（SATA3.0接口）

    助美光M4一战成名的Marvell 88SS9174主控，从上叙表格来看，它已是自家性能最弱的主控。上市近两年的Marvell 88SS9187主控至今仍用在浦科特M6PRO（旗舰级）；而Marvell 88SS9188主控，则用在浦科特M6S（中高端）。Marvell消费级最厉害的88SS9189主控则用在美光.（旗舰级），它是本文的主角之一。

■Marvell 88SS9189主控解析

Marvell 88SS9189主控 

    Marvell 88SS9189主控采用ARM架构、“大双核”设计，具备数量较多的，使得单个核心具有强悍的运算能力。同时支持最大1GB DDR3的独立缓存，用于存放映射表。

■具有较强的固件编写空间

    Marvell 88SS9189主控具有较强的固件编程特性，便于SSD厂家自行编写固件与闪存匹配，发挥主控和闪存的潜能。同时，9189主控引入RAID技术优化，配合厂商在固件自定的演算法，改善闪存出现损坏区块后的恢复工作。 

■带宽速度提升20%、支持4CE

    9189主控拥有8条闪存通道（单通道4CE闪存），每条闪存通道的带宽从9174主控的166MB/秒增加到200MB/秒，主控引入更先进的高性能ECC错误校验引擎及适应性读写机制 (Adaptive Read and Write Scheme)，从而增强数据纠错能力，以配合最新制程的闪存颗粒使用。

美光.英睿达 SSD

    Marvell 88SS9189主控搭配美光20nm、16nm闪存均有出彩表现，其强悍运算能力配合200MB/秒、32CE闪存的闪存通道，英睿达发挥出①双超500MB/秒的读写速度、②90K级别读取/80K级别写入的IOPS值，这些恰恰是旗舰级SSD的两大典型特征（表现）。

   Marvell 88SS9189主控特性:

   1、大体积、晶体管数量多，运算能力强悍；

   2、高速读写，90K级别读取/80K级别写入的IOPS值；

   3、可塑性强，准入门槛高，维持高品质。

    为了提高主控的运算能力，厂家想出了一个折中的办法：将ARM双核主控的其中一颗核心改为ARC体系的核心引擎，支持RISC程式语言，从而提高主控的运行效率。

    这种ARM双核的虚拟RISC方案，数OCZ的“3”Barefoot3系列主控的动作最多，发展第一代“IDX500M00-BC”、第二代“IDX500M10-BC”、以及发布但未发货的“JetExpress”主控。本文以第二代“IDX500M10-BC”主控为例进行讲解 。

 SSD

    第二代“大脚3”IDX500M10-BC主控，主要应用在Vertex 460、ARC 100两款SSD，其中Vertex 460定位高端级别SSD。

■Barefoot3 M10主控解析

Barefoot3 M10主控

    Indilinx Barefoot3 M10主控代号为IDX500M10-BC，基于台积电55nm制造工艺生产。它以ARM Coretex的双核心基础，将其中一个核心改为OCZ Aragon核心引擎，支持RISC程式语言架构，可以用最精简的程式语言撰写复杂的指令集，专门针对现今闪存的的ECC(错误纠正)引擎的要求，以及OCZ独家的闪存写入管理引擎而设计。

全新Barefoot3 M10 主控制器图解

    全新Barefoot3 M10 主控的闪存控制器部分采用8通道架构，支持最新的20nm ONFI以及19nm Toggle标准的闪存。Barefoot3系列主控对性能强劲的25nm ONFI闪存较为依赖，曾打造出令行业为之刮目相看的产品。随着美光停产25nm闪存，OCZ皈依东芝闪存阵营，Barefoot3犀利依旧，却非巅峰。

    Barefoot3 M10主控特点：

    1、主控架构特殊，处理效率高；

    2、大体积、高数量、运算能力不俗；

    3、充分发挥19-20nm闪存性能。

    RISC架构的主控具有强大的运算能力，数量较多的OCZ“3”双核主控，有“余粮”将其中一个核心虚拟为RISC架构，执行RISC语言。下面介绍的为纯正的RISC架构主控，受制于成本和制造工艺，仅为单核架构，它用于中端和入门级。

    单核RISC架构的主控作为异军突起的新军，它背后没有历史悠久的大型厂家，而是由台湾一家生产优盘、SSD主控的实力厂家慧荣率先打造，其代表作非“时下热门的SM2246EN主控”莫属，就连闪存巨头美光也采用它。

基于SM2246EN主控的SSD方案

    ■SM2246EN 单核RISC主控

慧荣SM2246EN主控

    SM2246EN主控的内部有一颗32bit的RISC CPU，支持16bit位宽的DDR2/3内存，支持BCH ECC错误校验，支持全局磨损平衡算法，支持AES 128/256全盘加密、TCG OPAL等技术。

    它支持4通道闪存和每通道最多8CE，支持1.8V和3.3V双电压闪存，支持ONFI 3.0与Toggle 2.0接口标准，支持1x/1y/2x/2y/3x nm的SLC、MLC和TLC，支持页面大小为4KB、8KB、16KB的闪存，支持1-plane、2-plane与4-plane的闪存

    ■SM2246EN特性

SM2246EN主控的架构示意图

    SM2246EN独特的单核RISC架构，功耗并不高，并且慧荣提供PCB设计、主控、固件等一揽子解决方案，这降低了SSD厂家的准入门槛。根据慧荣官方的数据，这款主控的最大连续读写速度为540/410 MB/s，最大读写IOPS为80000/75000。不过个别SSD厂家配备性能较好的闪存，其性能超出慧荣标称数值。

     SM2246EN主控特性：

    1、中等体积、晶体管数量降低量级、运算能力中等；

    2、独特的单核RISC架构，读写速度基本能达到高端SSD水准；

    3、随机读写IOPS值为中低端水准（视闪存性能而定）。

入门级：单核ARM9主控

    入门级SSD市场向来为兵家必争之地，而在入门级SSD当中，数美光系闪存的价格最低，因此选择一款价格便宜、性能主流、兼容性强的主控，成为关键。本文介绍的最后一款主控－－JMicron JMF667H主控，它基于单核ARM架构，它的数量较少，体积相对较小。因此它的采购成本低，性能谈不上强悍，至少不弱。

基于JMF667H主控的SSD

    Jmicron智微是较早推出SSD主控的厂商之一，其产品主攻入门市场，在主控厂商当中占有一席之地。JMicron主控的价格便宜，厂家早期将它和低价低能的ONFI异步闪存搭配。JMF667系列是Jmicron的翻身之作，搭配性能不低的美光系ONFI同步闪存，其性能并不落伍。

JMF667H主控架构

    JMF667H采用SATA3.0 6Gbps接口，内置一颗32bit的ARM9处理器、32KB ROM与192KB RAM，具备4条闪存通道，每通道支持8CE（与SM2246EN相似）。它支持19nm Toggle DDR闪存与20nm ONFI闪存，4KB/8KB/16KB Page Size，单颗最大512MB DDR3缓存。

采用JMF667H的 SSD

    JMF667H和SM2246EN具有相似的一面，不过架构上的不同，RISC架构的SM2246EN拥有更强的运算能力，JMF667H的性能难敌SM2246EN。上市近2年时间的JMF667H主控显示出疲态，今年将有更新的JMF670系列主控来接替它。

    JMF667H主控特性：

    1、晶体管数量降低至少1个量级、运算能力偏低；

    2、成本和性能衔接较好，突出性价比；

    3、读写速度不慢，I/0读写能力不弱；

    4、体积小、晶体管少，功耗小。

    本文仅进行简单、实用的性能对比，分为①读写速度、②随机读写IOPS等两项关键性能指标。下面进行第一项：顺序读写速度的对比：

■CrystalDiskMark持续读写测试      

    CrystalDiskMark是一款简单易用的硬盘性能测试，但测试项目非常全面，涵盖连续读写、512K和4KB数据包随机读写性能，以及队列深度（Queue Depth）为32的情况下的4K随机性能。队列深度描述的是硬盘能够同时激活的最大IO值，队列深度越大，实际性能也会越高。

非数据 顺序读写速度对比

    编辑点评：旗舰级的M550、高端的的顺序读写速度双双超过500MB/秒。大体积、数量多、运算能力强的双核主控配合高性能闪存得到充分发挥，并且旗舰级、高端的读写速度难以拉开大的差距。

    采用单核RISC架构/SM2246EN主控的FengLei H8066，在顺序读写速度同样有出色发挥，其读写速度和浦科特M6PRO有得一拼。要说弱项，它和旗舰级、高端SSD相比，写入速度稍逊。

    采用小体积（同为55nm工艺）、低成本的单核ARM架构/JMF667H的，读取速度并不比中高端SSD差，不过它的写入速度则显示出入门级SSD的局限性。

    旗舰级和高端在读写速度没有拉开明显差距，这不代表主控的性能没有差异。随机读取IOPS值是的关键指标之一，其单位为IOPS，即每秒进行读写（I/O接口）操作的次数。这项考验将区分SSD主控的性能高低。

■ IOPS对比 

     是一个专门为SSD测试而设计的标准检测程序，因为它提供了很大的可定制性。

    它的成绩显示可以分为两种，一种是MB/秒的形式，另一种是IOPS形式。本次测试主要使用这款的IOPS随机读写功能，测试4K-64Thrd多任务随机读写 IOPS值。

AS SSD Benchmark IOPS值对比

    旗舰级的M550发威，随机读取95K/写入81K IOPS；相比之下，则有所下滑，随机读取83K/写入83K IOPS。此时旗舰级和高端SSD拉开性能的档次差距，OCZ Vertex 460的随机读取IOPS下降12K。

    中端的FengLei H8066的随机读取74K/写入71K IOPS，入门级的的随机读取62K/写入53K IOPS。

    编辑点评：为什么会出现如此泾渭分明的SSD性能差距，本质上它是和主控的运算能力有关系。SSD主控其实就是一颗处理器，处理器的运算能力也就决定这颗主控的性能。

    此项测试，旗舰级、高端的双核主核发挥得淋漓尽致，彰显档次。中端的RISC架构/单核主控，表现均衡且输出数值可观，处于承上启下的地位。入门级的ARM架构/单核主控性能虽然垫底，其实性能输出并不算差。

    通过的两大性能指标对比，4款SSD根据主控的性能区分档次，凸显主控对于SSD的发动机作用。笔者就本文4个档次的主控特点进行总结：

    1、旗舰级SSD
    代表作：M550 SSD/Marvell 88SS9189主控

英睿达M550拆解 其主控体积相当不小

    旗舰级SSD的主控和闪存相辅相成，主控起到更大的作用。旗舰级SSD的主控至少是“大双核”级别，在同代制造工艺下，它的体积较大，容纳的数量多，运算能力强。它往往一颗主控用于处理闪存的数据，另一颗主控处理SATA3.0接口数据。

    这造就旗舰级SSD突出且均衡的读写速度、随机读写IOPS值。

    2、高端SSD
    代表作： SSD/Barefoot3 M10主控

OCZ Vertex 460的主控块头也不小

    高端SSD属于“准旗舰级SSD”，本文的OCZ Vertex 460采用的主控，实际是降频版的“3”处理器。因此网友们能看到它在读写速度和英睿达M550打的难分难解，直至随机读写IOPS值才输给英睿达M550。

    这类SSD主控和旗舰级SSD的主控在能力上不相伯仲，厂家为了区分档次，拉低了高端SSD的主控频率，或者搭配性能稍逊的闪存。

    3、中端SSD
    代表作：FengLei H8066 SSD/SM2246EN主控

SM2246EN主控的面积不大 胜在RISC架构高效

    中端SSD在成本上低于旗舰级和高端SSD，能省钱的地方其实就在闪存和主控。SSD根据就低不就高的水桶原则，中等性能的闪存搭配强力主控，这款SSD的性能依旧表现中规中矩。因此SSD厂家往往匹配中端SSD的闪存和主控。

    该级别的SSD主控，其体积并不算大，晶体管数量比不上前两个级别。它有可能是两个小型的ARM内核或者单核RISC架构，但是它追求性能和成本之间的平衡。

    4、入门级SSD
    代表作： SSD/JMF667H主控

JMF667H主控的个头小 性能只能说不弱

    一个便宜三个爱，SSD也是如此。入门级SSD主打低价，兼顾主流性能。它的闪存和主控的采购成本受到严格限制，该级别SSD的闪存谈不上尖端性能，却要保证基本的闪存P/E寿命，匹配强力主控更是白搭。

    因此像JMF667H这类结构简单、采购价格便宜、性能不弱的主控，备受SSD厂家的亲睐。它的体积小、晶体管数量不如前三个级别，运算能力属于乏乏之辈，但是它却低价、节能、性能相对够用。