SSD больше не будут перегреваться? В Китае разработан новый RISC-V контроллер, устраняющий недостатки накопителей
Китайские компании, работающие в отрасли разработки и производства электроники, активно развиваются. Одна из них — Yingren Technology, ее команде удалось создать новый контроллер для современных твердотельных накопителей. Вроде бы ничего важного, но нет — как раз этот компонент позволяет убрать проблему перегрева SSD, что сильно влияет на срок эксплуатации носителя. Подробности — под катом.
Что именно разработала компания?
Контроллер базируется на известной многим из нас архитектуре RISC-V, называется он YRS820. Предназначен для установки в потребительские модели, компонент позволяет обеспечивать высокую скорость передачи данных без побочного негативного эффекта — перегрева самого накопителя.
Некоторые модели SSD очень сильно греются, что снижает общую производительность накопителя в лучшем случае. В худшем — он просто выходит из строя, что приводит к потере всех данных пользователя, ведь SSD «падает» неожиданно, в отличие от HDD, которые часто постепенно выходят из строя.
Некоторые компании предлагают решения по устранению перегрева — например, разрабатывают специальные радиаторы, или даже системы жидкостного охлаждения. Последние создаются для наиболее дорогих SSD. Контроллер же, о котором идет речь выше, позволяет избавиться от необходимости установки дополнительных аксессуаров. Причем он базируется на открытых технологиях, так что выплачивать лицензионные отчисления не придется. Соответственно, снижается и себестоимость продукта — во всяком случае, на это хочется надеяться.
Его производитель сообщает, что контроллер является упрощенной версией модели YRS900, которая устанавливается на корпоративных SSD. Компонент дает возможность обеспечить высокую скорость обмена данными — на уровне чтения до 14 ГБ/с (гигабайт в секунду) и записи до 12 ГБ/с.
Это возможно благодаря четырехканальному интерфейсу PCIe 5.0 и восьми каналам флеш-памяти NAND. Контроллер поддерживает NVMe 2.0, а скорость передачи данных по интерфейсу PCI-E достигает 2667 МТ/с (миллионов трансферов данных в секунду). Максимальная емкость накопителя, которая поддерживается контроллером — 8 ТБ. Минимального показателя нет, но, в целом, это не так уж и важно.
В числе других особенностей YRS820 упоминаются интеллектуальные возможности и специальные оптимизации для снижения задержек и повышения производительности в нагрузках, специфичных для игр и приложений искусственного интеллекта, поддержка DirectStorage.
Также производитель сообщает, что компонент идеально совместим со стандартами памяти TLC и QLC, то есть с тремя и четырьмя битами информации в одной ячейке. Высокой скорости обмена данными удалось достичь посредством использования 232-слойной микросхемы памяти X3–9070 TLC NAND разработки китайской компании YMTC.
Стоит отметить, что 232-слойную память X3–9070 китайская компания анонсировала ещё в августе этого года. Помимо памяти YMTC тогда же рассказала о фирменной архитектуре памяти Xtacking 3.0. Эта архитектура предполагает составление чипа NAND из двух кристаллов: на одном размещается массив ячеек памяти 3D NAND, а на другом — цепи питания и управления.
Есть ли аналоги?
Да, но, по словам производителя, у большинства похожих решений есть недостатки. Наиболее близким по характеристикам является контроллер Phison E26. Это гибридный чип, в котором одно ядро AndesCore N25F на архитектуре RISC-V сочетается с четырьмя ядрами ARM Cortex R5. Он обеспечивает скорости чтения и записи 14,5 ГБ/с и 12,7 ГБ/с.
В целом, очень хорошие показатели, но для их достижения чип нуждается в пассивном или, при условии постоянной работы в высокопроизводительном режиме, активном охлаждении. Если не обеспечить это условие, контроллер начинает троттлить, то есть, занижать собственную производительность, чтобы избежать перегрева.
RISC-V шагает по планете
Эта архитектура продолжает развиваться, и ее поддерживают не только китайские компании. В конце 2023 года стало известно о том, что несколько известных компаний, включая Robert Bosch GmbH, Infineon Technologies AG, Nordic Semiconductor ASA, NXP® Semiconductors, Qualcomm Technologies, Inc., основали новую организацию, которая получила название Quintauris GmbH. Она будет заниматься разработкой и внедрением новых технологий, базирующихся на RISC-V, по всему миру.
Сделано это для того, чтобы новые технологии были унифицированы, а продукция разных компаний совместима. Кроме того, эксперты партнёров проекта будут помогать друг другу создавать надёжные решения для разных отраслей. Основной фокус сделают на автомобильной индустрии, но в дальнейшем спектр деятельности Quintauris GmbH расширят.
Насколько можно понять, инициатором всего стала компания Qualcomm, которая около пяти лет использует архитектуру RISC-V в своих микроконтроллерах, а также в чипах для носимых устройств Snapdragon Wear, работающих под управлением платформы Wear OS от Google. Эта же компания активно инвестирует в разработку и производство чипов на базе архитектуры Arm.
В целом, можно ожидать, что и другие компании начнут работу с RISC-V, что поможет создавать различные решения для электронной отрасли.
