3分钟秒懂：关于固态硬盘的超强入门科普

ICMAX宏旺半导体

在网络时代，对于小伙伴来说，最常见的存储设备，就是硬盘。目前主流的硬盘主要有两种，分别是传统机械硬盘和SSD固态硬盘。机械硬盘由于带宽低、延迟高、防震性差、功耗高、噪声大、体积和重量偏大，并且工作时间长了会产生磨损，很容易引起计算机卡顿，在市场上已经逐渐被固态硬盘取代，那究竟什么是固态硬盘？固态硬盘有什么优势呢？

宏旺半导体之前说过，计算机的三大核心硬件，分别是cpu（中央处理器）、内存（Memory）和硬盘（Hard Disk）。CPU负责运算，硬盘负责存储。而内存，是CPU和硬盘之间的桥梁。用于暂时存放CPU中的运算数据。以普通台式机为例，硬盘通过专用接口和数据线，连接在主板上，实现和CPU、内存的数据连接。

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从固态硬盘的结构来说，固态硬盘最基本的组成部件分为：主控芯片、闪存芯片、固件算法。固态硬盘的主控本质是一颗处理器，主要基于arm架构，这和手机处理器有相似的一面。也有部分SSD厂家的主控采用RISC架构，使其具备CPU级别的运算能力。可以说，一款主控芯片的好坏直接决定了固态硬盘的实际体验和使用寿命。

主控的具体作用表现在，一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，让所有的闪存颗粒都能够在一定负荷下正常工作，协调和维护不同区块颗粒的协作，二则是承担了整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口，三则是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。

闪存颗粒，又称闪存，是一种非易失性存储器，即在断电的情况下依旧可以保存已经写入的数据，而且是以固定的区块为单位，而不是以单个的字节为单位。目前主要分为：SLC、MLC、TLC、QLC，SLC 是企业级服务器用的，MLC已经逐渐退出市场，目前TLC是普通用户主流存储颗粒。

另外，一款固态硬盘中颗粒对性能的影响约为60%，而固件的影响就会占到20%以上。高品质算法优秀的固件不仅仅是一项非常艰难的工作，而且也需要让闪存和主控之间达到完美的兼容，需要掌握闪存颗粒和主控等多项先进的技术 。固件的品质越好，整个SSD的品质也就越出色。

相比于机械硬盘，固态硬盘的优势也很明显。以宏旺半导体推出的推出的M.2 NVME SSD N800 TX系列为例，采用M.2 NVME PCIE3.0接口，支持ECC纠错技术，优化NAND纠错性能，从而提高硬盘的可靠性和寿命，容量可达512GB。

■ 读写速度快：超高的持续读写、随机读写速度，极低的存取时间。

■ 防震抗摔性：高速移动、翻转倾斜、碰撞和震荡时能够将数据丢失的可能性降到最小。

■ 低功耗：功耗上远远要低于传统机械硬盘。

■ 无噪音：无机械传动装置，工作时噪音值接近 0 分贝。

■ 工作温度范围大：可以适应各种严苛的工作环境。

■ 轻便：重量和尺寸远远小于机械硬盘。