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关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识

日期: 2020-08-28
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如果CPU比作大脑的话,那么硬盘就是储存能量的地方。如今随着闪存技术的进步和生产制造成本的降低,固态硬盘的普及度大大提升。不论是游戏发烧友,还是线上直播、视频越来越多的人对高性能、高容量的SSD有着强大的需求。

 

固态硬盘究竟是个啥?

 

殊不知在几年前,固态硬盘还是一个高端的代名词,机械硬盘称霸江湖。机械硬盘是靠内部的磁盘来存储数据,电脑上的各个文件就分散存储在磁盘的各个扇区中,读写数据都是靠磁盘上方的磁头,因而机械硬盘的运行主要是靠机械驱动。这样带来的缺点就是防震性差、功耗高、噪声大等,并且工作时间长了会产生磨损,很容易引起计算机卡顿。

 

关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识 

 

相比之下,固态硬盘有着诸多优势。固态硬盘用闪存芯片代替了物理旋转,不会产生震动和噪声,不论写入还是读取,都是以纯电子电路的方式实现几乎没有延迟,正因为如此,固态硬盘的读写速度往往比机械硬盘快十倍以上。以宏旺半导体的M.2 NVME SSD为例,最高连续读取速度可达2500MB/s,比普通的机械硬盘的速度快了20倍。

 

固态硬盘的内部构造

 

固态硬盘的内部主要由控制器、存储芯片(Flash 芯片、DRAM 芯片)构成。控制器的具体作用表现在:一、合理调配数据,让所有的闪存颗粒都能够在一定负荷下正常工作;二、承担整个数据中转,连接存储芯片和外部接口;三、负责固态硬盘内部各项指令的完成,诸如trim、CG回收、磨损均衡等。

 

存储芯片是固态硬盘的根基,而闪存又是整个固态硬盘的使用寿命非常重要的因素。存储颗粒按照发展的进程来看共有四次更新,分别是SLC(单层式储存)、MLC(双层存储单元)、TLC(三层存储单元)。一般SLC读写次数可达十万次以上,基本只用于企业及规模,MLC读写次数大概在5000到10000次区间,用在高端消费级产品上面,而TLC一般的读写次数在1000次左右,是大众普通消费级的产品,也是目前市场上的主流产品。

 

关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识 

 

固态硬盘的接口类型

 

SATA接口

 

   采用 SATA 接口的固态硬盘,目前主流的容量在 500G 左右,其顺序读写速度在 500MB/s 左右,4K 随机读取速度在 90K IOPS 左右,能够满足大多数日常使用。

 

宏旺半导体推出的2.5”SSD,采用SATAIII接口,涵盖32GB~1TB等多种容量,提供6Gb/s的带宽,连续读取速度高达550MB/s,连续写入速度高达500MB/s。在面对影音等大文件的传输时,能做到高效又省时。在软件上,可支持微软系统、苹果系统、Linux系统、安卓系统等现有的操作系统,硬件上可应用于Intel、AMD、国产CPU 兆芯等不同的平台。目前广泛用与电脑、车载监控、工控机、视频监控等各个领域。

 

关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识 

 

mSATA接口

 

mSATA接口是SSD小型化的一个重要过程,被称为标准SATA接口的mini版,是早期为了更适应于超级本这类超薄设备的使用环境而开发的。

 

宏旺半导体的mSATA SSD 具备体积小、静音、读写速度快等特点,连续读取速度高达550MB/s,连续写入速度高达500MB/s,并且重量小于10克,其小体积特别适用于一体机和工控机等空间受限的平台,可以在狭小的空间发挥着重要的存储性能。

 

关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识 

 

M.2接口

 

随着更高读写带宽、更低读写延迟等需求暴增,SATA 接口逐渐被M.2 接口所取代。宏旺半导体推出的M.2 NVME SSD是新一代的高性能存储产品,采用NVMe协议,PCIE3.0x4接口 搭载Silicon Motion主控,严选3D TLC闪存芯片,大幅度提升了固态的效能。

 

关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识 

 

理论带宽达到了32Gbps,最高连续读取速度可达2500MB/s,最大连续写入速度是1800MB/s,拥有更小巧的身形、更强悍的读写速度、更大的容量、更高效的数据处理能力。同时,具备尺寸小、重量轻、功耗低,方便应用于各类便携式设备中。

 

5G、移动设备、数据中心、无人驾驶和物联网等领域对存储的需求倍增,为固态硬盘产业发展奠定了需求的根基,在国产替代的浪潮下,固态硬盘的未来前景无限。

 

关于固态硬盘,你应该知道的这些小知识 

容量更大、速度更快、安全性更好的SSD将是市场的“香饽饽”,宏旺半导体未来也将与其他国产化存储厂商携手并进,合力打造真正的中国存储品牌。


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