三星980 Pro M.2 NVMe SSD评测：重新定义Gen4性能

总体而言，三星的980 Pro似乎已经过大修并扩大了970 EVO Plus。980 Pro采用M.2 2280尺寸，并具有优质的黑色PCB和组件。不过，顶部标签上的SKU编号不符合980 Pro的美学要求。该公司可以很容易地将这些标记以及合规信息放在背面。

凭借980 Pro的占地面积小和强大的性能，该设备肯定会产生热量。为了保持其凉爽，该公司继续在设备的背面使用铜制散热器，以在繁重的工作负载时吸收热负荷。此外，该控制器还具有镍涂层，三星称该涂层可将冷却性能提高约7％。

该驱动器还支持活动状态电源管理（ASPM），自主电源状态转换（APST）和L1.2超低功耗模式，以调节总体功耗，并进一步完善了动态热保护（DTG）技术，使您可以写更长的时间而不会降低设备的速度。

新的固态硬盘控制器被称为Elpis，尺寸为16.5 x 16.5mm，具有基于DRAM的多核Arm架构，该架构基于三星的8nm制造工艺节点。虽然上一代的Phoenix使用了五个Arm Cortex R5内核，但三星尚未指定该新控制器使用哪种类型的内核或多少内核。三星也没有指定频道数，尽管它可能是八频道设计。

但是，三星确实提到了控制器的IO处理能力方面的其他一些有趣之处。该公司指出，新的PCIe 4.0 x4 NVMe 1.3c控制器可以本地处理多达128个并发I / O队列，而以前的PCIe 3.0控制器上只有32个队列，因此延迟响应配置文件更具响应性。

980 Pro利用DRAM缓存其FTL元数据，为此，该公司为SSD配备了LPDDR4。这些DRAM IC的接口频率高达1866 MHz，仅需1.1V即可运行。250GB和500GB型号配备512MB DRAM，而1TB和2TB分别接收1GB和2GB。

多年来，三星一直引领NAND设计，该公司的V-NAND是首款投入批量生产的垂直通道3D电荷陷阱闪存。三星的1xx层V6 V-NAND TLC是该公司迄今为止最精致的闪存-它将层数扩展到新的高度，并且功耗比V5闪存少15％。

尽管尚未证实，但据报道，三星的V6 V-NAND具有多达136层的功能，比970 EVO Plus的92层增加了40％。与竞争类型的3D闪存不同，三星无需使用多堆栈设计即可实现如此高的层数。相反，该公司使用其独特的通道孔蚀刻技术来增强单个堆栈中的可扩展性。该公司表示，通过坚持单一堆叠设计，可以保持高质量的生产并获得良好的良率，而不会出现堆叠通道孔未对准的风险。

980 Pro的PCB上只有两个NAND封装，适用于所有容量。250GB至1TB的980 Pro具有256Gb的管芯，而2TB型号（如果有）将具有512Gb的管芯。这意味着1TB和2TB型号总共具有32个管芯，以实现最佳的交错和峰值性能。为了提高性能，三星的V-NAND每个裸片具有两个平面（裸片访问的独立区域），以进一步交织。

像SK hynix和Micron这样的竞争对手现在都采用四平面设计，这使平行度提高了一倍，但这增加了整体外围电路，进而占用了宝贵的裸片空间。为了克服裸片空间的限制，大多数公司使用或正在过渡到单元下外围（PUC）或CMOS下阵列（CUA）技术。

通过将额外的外围设备，页面缓冲器和其他选择电路置于单元阵列而不是其边界之下，公司可以提高每个晶圆的位密度。缺少此设计组件，三星的V6 V-NAND在位密度方面受到影响。三星的下一代V7 V-NAND将很可能同时实现多堆栈和Cell Over Periphery（COP）概念以进行改进。

当前的设计将两个16kB平面单元阵列中的每一个分成两个具有偶/奇感测的8kB子平面，以在有限的空间预算下实现更快的性能。结合增强型位线预充电方案，耦合电容最小化技术，渐进式Vth窗口方案和随机预脉冲感测方案等其他一些修改，三星的V6 V-NAND TLC对两者的响应速度都提高了10％在上一代闪存中读取和编程请求。新闪存的读/写速度分别降至45/450微秒（820/82 MBps）。

尽管该公司未指定闪存与控制器连接的确切速度，但三星指定闪存以1.2V的电源电压以Toggle DDR 4.0速度运行，该速度范围从800 MTps到1,400 MTps。这很可能与SK hynix的128层TLC的速度为1,200 MTps。