来源 :多易网2024-10-21
10月21日，国内领先的固态存储主控芯片及解决方案提供商芯盛智能，携手中国大陆集成电路制造业领军企业中芯国际，推出业界首款支持端侧AI推理应用的SATA III（6Gb/s）企业级SSD主控芯片——XT6160系列。
为打造满足国产自主可控需求且性能卓越的SATA企业级SSD主控芯片，芯盛智能与中芯国际充分发挥各自技术优势，通过一系列芯片电路设计与半导体制造工艺协同优化的努力，降低漏电电流和运行功耗、提升工作环境温度和工程应用可靠性，取得实质性的收益，并达成面向企业和数据中心应用的高性能、高可靠、高能效和高安全等设计目标。
自主研发，国内生产
XT6160主控芯片基于中芯国际成熟的28纳米HKC+制程工艺，这一工艺节点在性能与成本之间取得了极佳的平衡。XT6160所有IP国产自主可控，其中SATA 3.2 Controller、4KB LDPC、NAND Flash Controller (NFC)、AXI Bus、ONFI 4.2 PHY、商密算法SM2/SM3/SM4等核心IP为芯盛智能自主研发，自研比例超过60%，其他IP均来自国产IP提供商，从而实现了从IP自研、合作（联合国产IP提供商）到芯片设计、制造、封装和测试的全流程自主可控。
RISC-V架构，独立AI核
芯盛智能作为中国开放指令生态（RISC-V）联盟重要成员，为RISC-V集聚创“芯”力量。XT6160是芯盛智能基于RISC-V架构推出的国内首款带有独立AI核的SATA III (6Gb/s)主控，也是继2022年推出全球首款基于RISC-V架构、12纳米工艺PCIe 4.0主控之后又一匠心之作。
XT6160的AI核对NAND闪存块工作状态监控，基于ML/AI算法预测闪存块生命周期内的最优读电压与闪存转换层（FTL）参数，智能管理、校准、优化相关参数，进而有效提升SSD读写性能、寿命、可靠性和能效。
XT6160的独立AI核架构与开放能力，不仅有助于提升SSD各项规格指标，也为计算型存储的产业应用提供了各种可能，比如基于ML/AI处理的无损数据压缩优化可提升压缩命中率、降低时延；通过与主机CPU联动，XT6160的独立AI核能分担一些实时性要求不高、计算量不大的处理任务，比如计算设备能耗、电池供电系统的续航时间等。
卓越性能，宽温设计
XT6160基于8通道32 CE闪存接口设计，支持800MT/s通道接口速率，适配主流闪存厂家的最新3D TLC/QLC颗粒，支持单盘容量最大16TB设计；采用自研NFC Acc和Bufman硬件加速功能，128KB顺序读/写性能高达565/530 MB/s ，4KB稳态随机读/写性能最大98K/60K IOPS，优于业界同类产品；不仅如此，通过QoS质量控制技术，读写性能一致性可保持在95%以上，为用户提供持续稳定的性能保障。
考虑不同应用场景的复杂环境，XT6160的工作温度设计目标确定为-40℃到125℃，通过芯片设计与产线工艺的协同优化，研究并应用包括自适应电压调节（AVS）技术在内的工艺手段，降低芯片功耗，提升产品在85℃、105℃、甚至125℃超高温环境下运行的寿命和可靠性。
绿色节能，一芯多用
XT6160采用时钟门控、多电压域等低功耗设计，运行态功耗不超过1.5W（DRAM缓存模式）或0.8W（无DRAM缓存模式），同时集成E2E数据保护、ECC/LDPC/RAID数据纠错、PLP掉电保护等数据可靠性保障技术，在保证低功耗前提下，有效提升了数据纠错和掉电保护能力。凭借出色的性能指标，XT6160系列主控产品广泛适用于企业级高性能、工业级高可靠、行业高安全等多种固态存储应用场景。
全生命周期的数据安全防护
XT6160根据国家密码管理局安全芯片二级标准规范设计，具备逻辑与物理安全主动保护措施，有效抵御物理剖片、探针、反向工程等破解手段，保护芯片自身物理安全；在芯片启动与运行过程中，通过验签方式加载并运行合法可信的固件，防止固件非法篡改，保障芯片使用安全。芯片集成国产商用密码算法SM2/SM3/SM4与国际密码算法AES256硬件加速引擎，对用户数据提供全生命周期的加解密安全防护，并且几乎不影响SSD的性能，有效保障了数据与信息的存储安全。
本次发布的SATA企业级SSD主控芯片XT6160，是芯盛智能践行“固态存储中国芯”战略的全新成果。砥砺前行，芯盛智能将携手产业链伙伴，为存储产业做出更大贡献。