導讀：對于SSD來說，除了主控芯片，不同的傳輸接口也決定了SSD的最終性能。目前市場上有四大傳輸接口，SATA3.0、USB3.0、雷電接口以及PCIe接口，分析各方面原因，PCIe或成未來SSD主流接口。
不同的市場對SSD的需求也有所區(qū)別：最低的需求是消費級市場，要求速度夠快，性價比高，同時保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性；其次就是工業(yè)級市場，要求能夠保證高低溫差下的可靠性；更高要求的是企業(yè)級市場，這個市場一般要求高帶寬、高速度，每秒讀寫速度達到1Gb以上，一般采用PCIE接口比較多；最高的要求是汽車和軍工市場，其中汽車點火的瞬間，電流非常大，要防浪涌沖擊。此外汽車電子還有很多規(guī)范，各種入廠認證是最難做的，測試過程也非常復雜。軍工的要求與工業(yè)級市場差不多，但是會增加一些功能。比如快速安全刪除，在幾秒鐘內(nèi)刪除所有數(shù)據(jù)，同時數(shù)據(jù)刪除后不能恢復。
隨著Flash芯片價格的大幅度下降，以及主控IC技術的進一步提升，固態(tài)硬盤（SSD）正在日益取代傳統(tǒng)的HDD硬盤。此前，固態(tài)硬盤主要應用于軍工領域以及工業(yè)企業(yè)，隨著成本的下降、技術的成熟，固態(tài)硬盤逐漸開始向個人用戶普及。2012年，蘋果MacBook Pro以及超級本(Ultrabook)熱賣推動了SSD的進一步普及，越來越多的消費者開始認識到SSD的優(yōu)點。
在此領域中，目前主要有三大解決方案。第一：三星的SSD整體解決方案，即主控+緩存+PCB+存儲芯片；第二：Intel的主控解決方案，Intel自主研發(fā)的主控解決方案；第三：臺灣JMicron的主控方案，因其成本低廉，是目前山寨SSD的首選方案。
四大傳輸接口盤點，PCIe或成最終趨勢
除了主控芯片，不同的傳輸接口也決定了SSD的最終性能。支持SATA接口或USB接口的目前市面上主流的SATA芯片廠商包括SandForce、Jmicron、Toshiba、Marvell、SMI、Indilinx等，而瑞薩電子（與NEC合并）、德州儀器、祥碩、威盛等廠商則是目前主流的USB3.0芯片廠商。隨著SSD傳輸速度的進一步提升，傳統(tǒng)的SATA2與USB2.0接口正在逐漸被SATA3.0接口與USB 3.0接口所取代。其中USB3.0高速接口技術最大傳輸帶寬高達5.0Gb/s，也就是625MB/s，并向下兼容USB2.0接口。SATA 3.0則提高到了6Gbit/s，同時向下兼容SATA2接口。目前INTEL和AMD都已推出了原生的USB3.0芯片，而瑞薩電子（NEC），以及德州儀器、祥碩、威盛等廠商均推出了各自的USB3.0橋接芯片組。這里的原生是指CPU主動支持，而非原生則是由南橋的芯片提供支持。
作為傳輸接口，SATA3.0與USB3.0各有優(yōu)勢。SATA3.0傳輸速度更高，根據(jù)DRAM eXchange日前進行的一項主流SSD評測，目前SATA3.0理論傳輸速率最高上限為600MB每秒。USB3.0的速度相比SATA3.0稍微低一點，但是在所有接口中體積是最小的，因此可以做得非常薄。既可以做成名片大小的移動硬盤，也可以作為內(nèi)置硬盤使用。知名硬盤廠商Renice日前就推出了其USB 3.0芯片U3127，不過Renice并不是主流的USB 3.0芯片廠商，其目的并不是賣主控，而是為他們的產(chǎn)品和大客戶服務。
據(jù)了解，Renice針對USB3.0芯片做了很多新的功能和創(chuàng)新：一種是空間加密，在硬盤中選出一部分空間來做加密，用任何的工具和掃描方式都找不到，通過一個熱鍵和密碼輸入才會顯示。另一種是把數(shù)據(jù)在硬盤中做成虛擬光盤形式，可以讀取，不能刪除。此外，還在原生的功能基礎上增加了斷電保護的功能，支持熱插拔。
SATA μSSD市場需求不大
不過也有不少人認為SATA3.0是一個過渡性的接口。2011年，SATA國際組織宣布發(fā)表SATA-Express以及SATA μSSD標準，其中SATA-Express和雷電接口的速度都已超過了6Gb。其中的μSSD實際上是一個主控+Nandflash晶圓封裝在了一起，這款產(chǎn)品將使用新的引腳，使產(chǎn)品能做成BGA封裝形式的單個芯片。μSSD標準使用統(tǒng)一的引腳，第一次統(tǒng)一了接口。SATA μSSD標準產(chǎn)品最大的好處是，對比現(xiàn)有的固態(tài)硬盤不需要傳統(tǒng)意義上的“接口”進而能做到體積更小，更輕薄，是適合移動設備的嵌入式存儲解決方案。著名閃存設備廠商SanDisk日前就發(fā)布了SATA μSSD標準iSSD產(chǎn)品。
目前來看，μSSD現(xiàn)在市場需求還不大，而且價格也比較高，比普通的SSD要貴1.5倍左右。另外最大的問題是沒有辦法替換，如果壞掉的話進行更換是非常困難的一件事情。此外，從制造成本角度來考慮，μSSD雖然省錢，但是它必須占據(jù)大量的資金來做庫存，需要承擔一定的風險。比如只需要3000個μSSD，但是至少要預定10萬個才會生產(chǎn)。相對來說，2.5寸標準的SSD就不存在這種風險，因為芯片都是標準件，用多少就可以采購多少，所以成本就可以做得很低。
雷電接口成本過高
相比前面幾種接口，2011年Intel發(fā)布的“Thunderbolt”雷電接口技術則更關注大容量視頻傳輸，并整合HDMI接口。針對超極本，英特爾提供了兩個不同的雷電(Thunderbolt)控制器解決方案，即DSL3310和DSL3510。其中DSL3310是一個12x12mm的芯片，提供了兩個通道PCIExpress帶寬，功耗2.1W；DSL3510提供4個PCIExpress通道帶寬，功耗2.8W。DSL3510也支持菊環(huán)連接設備，因此它成本更低，體積更小，更省電。除此之外，英特爾還有一款DSL2210芯片，代號PortRidge，它是成本最低的雷電解決方案。它不支持菊花鏈和傳輸DisplayPort信號，但它仍然提供了兩個通道PCI Express帶寬。
單從技術參數(shù)上來看，Thunderbolt幾乎是USB 3.0速度的2倍。同時作為一項超高速度連接技術，Thunderbolt支持PCIE數(shù)據(jù)傳輸以及Display Port顯示技術，可以同時對數(shù)據(jù)和高清視頻信號進行傳輸，并且每條通道都提供雙向10Gbps帶寬(這是非常大的優(yōu)勢)。Thunderbolt是Intel希望進軍高速傳輸領域的一大嘗試，不過目前支持的廠商不多，除了蘋果在Macbook Pro上已支持外，未來的超極本上相信也將逐漸普及。
PCIe接口或成未來趨勢
相對來說，未來更可能的趨勢是PCIe接口，把SSD做到筆記本或平板電腦中，直接采用PCIE 3.0的接口。PCI Express (PCIe) 最近積極朝低功耗領域擴展，預計明年起將Ultrabook 、平板電腦(tablets)和智能手機都納入目標市場。這種強化的互連技術據(jù)稱能讓移動裝置在連接到高性能外圍，如 60GHz 無線網(wǎng)絡控制器和固態(tài)硬盤(SSD)時，降低兩倍到四倍的功耗。作為PC和 服務器的I/O骨干技術，PCI特別任務小組(PCI Special Interest Group)希望今年底前能通過針對PCIe 3.0 底層軟件的新版規(guī)范。該程序代碼將執(zhí)行在由 MIPI 聯(lián)盟(MIPI Alliance)定義的M-PHY實體層芯片上，為移動裝置提供全新接口。
最新的PCIE 3.0規(guī)范已將數(shù)據(jù)傳輸率提升到8GHz，并保持了對PCIE 2.x/1.x的向下兼容。雖然現(xiàn)在PCIE的要求比較高，價格也很貴，目前主要是Intel Ivybridge芯片組中提供原生支持，但未來如果有其它廠商單獨做成芯片后成本就會降低。PhotoFast就發(fā)布了一款采用PCIe X8接口的SSD，命名為G-Monster-PCIe。這款SSD具有256GB、512GB、以及1TB三種容量規(guī)格，采用PCIe X8接口，內(nèi)部具備了RAID 0控制芯片，并板載緩存，其讀寫速度分別高達驚人的750MB/s和700MB/s。
宇瞻（Apacer）也推出類似的解決方案，差異之處是透過外接PCIE來處理，產(chǎn)品名稱為PHFD（PCIe Hybrid Flash Drive），可以把接上的PCIE SSD當成硬盤的快速存取，常用的數(shù)據(jù)或程序會留在SSD，系統(tǒng)就會優(yōu)先讀SSD里的東西，進而加速系統(tǒng)速度。
總的來說，接口的不斷升級只為提升設備的傳輸速度 ，帶來更好的用戶體驗。
