CES: PCI-Express-SSD für Tablets und Billig-Notebooks
In vielen Tablets und einigen 200-Euro-Netbooks stecken aufgelötete eMMC-Flash-Kombichips als Ersatz für eine SATA-SSD. Toshiba zeigt eine PCIe-3.0-SSD (fast) im eMMC-Format, die einige Vorteile verspricht.
Toshiba verpackt PCIe-3.0-SSDs in Chipgehäuse ähnlich dem eMMC-Format (THNSNN256G), die sich auch auf M.2-Platinen löten lassen (MSBG01-256, rechts).
(Bild: Toshiba)
Auf der CES zeigt Toshiba zwei Mini-SSDs mit PCI-Express-3.0-Interfaces und NVMe-1.1-Protokoll. Beide verwenden Chip-Stacks, die in Gehäusen stecken, die dem eMMC-Format ähneln. Die eine PCIe-SSD ist zum Auflöten gedacht, die andere sitzt auf einer kurzen M.2-Platine. Beide sollen in künftigen Tablets und Billig-Notebooks die derzeit dort verbreiteten eMMC-Module ablösen.
Toshiba verrät derzeit nicht, wie viele PCIe-3.0-Lanes die kommenden Mini-SSDs nutzen, doch schon mit einer einzigen Lane wären Datentransferraten von bis zu 1 GByte/s möglich, also viel mehr als bei SATA 6G. Und sofern die Flash-Chips und der Controller schnell genug sind, könnten diese PCIe-SSDs auch eMMC-Module überflügeln.
Ablösung für eMMC
Aktuelle eMMC-Typen (eMMC 4.5) schaffen über 150 MByte/s beim Lesen und knapp 50 MByte/s beim Schreiben. Sie liefern dabei nur wenige tausend I/O-Operationen pro Sekunde (IOPS), arbeiten aber damit trotzdem deutlich schneller als die sonst in dieser Produktklasse gängigen 2,5-Zoll-Magnetfestplatten mit 5400 Touren. Sandisk hat aber mittlerweile eMMC-5.0-Module im Angebot, die bis zu 300 MByte/s errreichen sollen – allerdings eben nur bei SoCs mit eMMC-5.0-Interface.
NVMe statt AHCI dürfte bei dermaßen winzigen SSDs keine großen Vorteile bringen, denn NVMe zielt vor allem auf kürzere Latenzen und effizientere parallele Zugriffe – letztere fallen bei Tablets oder Mini-Notebooks mit schwachen Prozessoren aber selten an und es stehen im winzigen Chip auch nur wenige parallel nutzbare NAND-Flash-Dice bereit.
Bei PCIe können im Vergleich zu eMMC – dabei handelt es sich letztlich um einen aufgebohrten Verwandten der SD-Schnittstelle – Zwischenstufen entfallen, prinzipiell ließe sich eine PCIe-SSD direkt an den PCIe Root Complex anbinden, der in aktuellen Prozessoren und Tablet-SoCs direkt mit dem Speicher-Controller spricht.
Liefertermine und Preise verrät Toshiba nicht. Die PCIe-Mini-SSDs der Baureihe "BG" sollen mit 128 und 256 GByte produziert werden, wobei der Chip bei der 256-GByte-Version mit 1,65 Millimetern um 0,25 Millimeter höher ist als bei der 128-GByte-Version (1,4 mm). Die Fläche der Chips misst 1,6 Zentimeter mal 2 Zentimeter – das ist etwas mehr als bei eMMC (auch e.MMC geschrieben) maximal zulässig, nämlich 1,4 cm mal 1,8 cm.
Vor einigen Wochen hatte Marvell die besonders kleinen SSD-Controller 88NV1120 und 88NV1140 angekündigt, die auf ganz ähnliche Einsatzgebiete zielen. Sie sollen auch als nackte Chips (Bare Die) zur Integration in Single-Chip-SSDs ausgeliefert werden. Um Kosten und Energie zu sparen, verzichten sie auf DRAM-Puffer, sollen aber trotzdem hohe Performance erreichen. Der 88NV1120 hat ein SATA-Interface, der 88NV1140 unterstützt PCIe 3.0 und NVMe.
Einen Test der "neuen Netbooks" mit eMMC-Flash finden Sie in c't 2/15:
(ciw)
