固態硬碟控制器百花齊放，Maxiotek、VIA 等台廠也爭相投入

近日 Flash Memory Summit 活動於美國舉行，除了 Micron、Samsung 等快閃記憶體廠，端出自家新武器刻畫未來藍圖，控制器廠商的相關動作也不少。例如 Maxiotek 與 VIA 兩家台灣廠商，展出最新世代產品，分別支援 SATA 6Gb/s 與未來主流 PCIe 3.0 NVMe。

構成固態硬碟的兩大關鍵硬體，是快閃記憶體與控制器，而控制器所包含韌體，亦牽動性能表現與耐用度。固態硬碟起飛期，最著名控制器廠商莫過於 SandForce 與 Marvell，其中 SandForce 轉手幾輪最終落入 Seagate 口袋，但 Seagate 對於控制器零售的意願不高。這導致目前第三方控制器廠商，可說是剩下以 Marvell 為首，其餘常見 Phison、SMI 等品牌則全為台商。

Phison（群聯電子）與 SMI（Silicon Motion，慧榮科技）投入固態硬碟控制器開發的時間算早，由於固態硬碟市場競爭越來越激烈，最近兩、三年吹起追求低成本風潮，因而獲得諸多品牌廠商大舉採用。而昔日也頗具名氣的 JMicron（智微科技），將控制器業務獨立出來成立 Maxiotek（雲蓮科技），同時也想分一杯羹的台灣廠商還包含 VIA（威盛電子）、Realtek（瑞昱半導體）等。

▲ Maxiotek 所發表 MK8115 控制器，屬於 SATA 6Gb/s 低成本導向解決方案。

相當程度而言，已經許久不見 JMicron 產品獲得大舉採用，而 Maxiotek 品牌還在發酵階段。Maxiotek 近來比較正式的發表 MK8115，這是款 SATA 6Gb/s 介面設計產品，具有 4 個資料傳輸通道（每通道 8CE），支援容量上限 1536GB。相容於主流 Toggle 2.0 與 ONFi 3.0 標準，可以搭配 SLC（20nm 世代）、MLC（10nm 世代），與 3D MLC、3D TLC 類型顆粒。

▲ MK8115 架構示意圖。

MK8115 曾於 Computex 2016 現身，如 ADATA 攤位所展示 SU700，搭配 Micron 製 3D TLC 顆粒，展示存取速度接近讀取 560MB/s、寫入 530MB/s，顯示也支援 SLC 模擬快取。MK8115 本身無需搭配動態隨機存取記憶體，內建稱為 AgileECC 糾錯碼技術功能，不過由於每 1KB 資料只有 76bit 奇偶校驗碼，可能只是植基於 BCH（Bose Chaudhuri Hocquengham Code）設計。

▲ MK8115 曾於 Computex 2016 自家與協力廠商攤位展出。

另一家廠商 VIA 大家應該不陌生，畢竟他們曾經創造過輝煌的年代，但之後重心逐漸轉移到其他業務。固態硬碟控制器，算是近期內比較新的代表作，只不過鮮少聽聞實際採用案例。VIA 日前發布第二世代控制器產品消息，包含 VT6745 與 VT6735，前者為未來新主流 PCIe 3.0 x2 NVMe，而後者是 SATA 6Gb/s 介面規格，兩者同為 4 通道傳輸架構設計（每通道 8CE）。

▲ VIA 新發布 VT6745 與 VT6735 產品訊息，同樣偏數成本導向設計方案。

VT6745 和 VT6735 首度導入支援 TLC 顆粒，不過當前的規格簡表沒有勾選 MLC 欄位，是否意味僅支援 TLC 與 3D MLC、3D TLC，還有待 VIA 官方正式推出後證實。因應新增支援 TLC，VIA 從善如流導入新世代糾錯碼，官方將之稱為 LDPC Plus，理應當是 LDPC（Low Density Parity Check，低密度奇偶檢查碼）的分歧，宣稱可使 TLC 顆粒抹除壽命延長 3 倍。

▲ VIA VT6745 應用範本。

消費性市場主流仍為 SATA 機種，高性能 PCIe 3.0 x4 NVMe 其實只佔冰山一角，但中低價位 SATA 機種老早普遍使用台系控制器，各大廠 TLC 產品也可說都全面到齊了。這如同我們過去所觀察，固態硬碟市場競爭白熱化的結果，廠商自然會尋求低成本解決方案，藉以切入不同市場。因此未來無論 SATA 或 PCIe，台系控制器幾乎篤定成為市場的要角，直到下一次大洗牌為止。