[科技界] 板子越来越空未必是缩水 从PCB布局看固态硬盘集成发展

pcb板变得越来越空(元件数量减少)并不一定是件坏事。就像过去电脑主板上常用的所谓防雷芯片一样，主板的防雷功能已经集成到rj45网络接口的组件中。前几年低端主板厂商用独立的防雷芯片(网络滤波器)作为卖点，现在玩家已经识破了这种把落后当先进的伎俩。

拆开最先进的3d闪存sata固态硬盘之一，你大概只会看到几个闪存颗粒和一个没有dram缓存的主芯片。如今，没有外部缓存方案成为sata固态硬盘的标准配置。凭借少量内置的sram缓存和优化的ftl算法，像东芝tr200这样没有dram缓存的固态硬盘可以发挥出色的随机读写性能。

回到三年前，当时刚出来的东芝第一代2d tlc固态硬盘q300，采用了与dram缓存相匹配的8通道主控，整个pcb因为闪存颗粒的密集排列，显得非常饱满。然而，它的性能几乎与tr200相同，甚至比tr200更差，后者在某些方面更空。

今年上市的东芝rc100更新了公众对固态硬盘的印象。m.2 2242的迷你pcb上只有一个芯片，这显然是最小的m.2固态硬盘，但它仍然看起来像空:

将rc100与经典sata固态硬盘的分解图进行比较，我们会发现除了dram缓存之外，其他几个组件也消失了:

第一，上面红框里的黑色小芯片串行nor闪存。容量只有1mb左右，在固态硬盘中承载固件存储的功能，类似于主板上的bios芯片。目前，SSD的主控已经自带了rom空，不再需要独立的nor闪存芯片。

主控件右下角黄色方框中的外部晶体振荡器是固态硬盘中另一个正在消失的组件。目前，大部分主要厂商的固态硬盘上的晶振已经集成到芯片中。

东芝rc100再次集成了主控制器和闪存，它们被封装在一个粒子中，减少了pcb布线，使固态驱动器整体更加紧凑。

除了m.2 2242，还可以做成更小的m.2 2230规格，甚至可以直接集成到轻薄笔记本电脑的主板上。

rc100使用的东芝bics3闪存采用64层3d堆叠工艺制造，单个管芯容量为256gb。只有16个闪存芯片与主控制器封装在一起，并且可以获得只有一个芯片的480gb nvme固态驱动器。

rc100作为nvme SSD，也没有外部dram缓存。通过nvme协议的主机内存缓冲主机内存加速功能，通过借用38mb的主机内存，rc100可以像具有外部dram缓存的nvme SSD一样高效地工作。

随着96层bics4闪存和qlc技术的大规模生产，未来的单芯片nvme SSD将有机会实现1.33tb大容量存储空室。您还会怀念组件密集的旧SSD吗？