USB-3.0 U盘革命和外接储存装置的新机会
时间：2011-05-03 11:18:34
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[导读]USB 3.0 U盘革命第2场议程分上下两半段，前半段主题为「USB 3.0 U盘革命」，由银灿科技业务协理李政逸先生主讲。李协理提出银灿在2010年6月COMPUTEX展推出第1颗支持USB 3.0的IS902快闪控制芯片后，在初步跟客户沟通，
USB 3.0 U盘革命
第2场议程分上下两半段，前半段主题为「USB 3.0 U盘革命」，由银灿科技业务协理李政逸先生主讲。李协理提出银灿在2010年6月COMPUTEX展推出第1颗支持USB 3.0的IS902快闪控制芯片后，在初步跟客户沟通，以及该年9月份DIGITIMES主办的USB 3.0论坛中，银灿当时曾提出USB 3.0优盘要能被主流市场广泛接受，有下列3个关键：第一就是优盘Performance要提升。第二就是成本要接近USB 2.0 U盘。第三则是芯片封装以及U盘PCBA要跟USB 2.0 U盘体积一样轻薄短小。
经过约半年的市场时空演变下，银灿进行市场调查，USB 3.0入门型U盘8GB/16GB售价，约在人民币123~223元／200~313元，而USB 2.0主流U盘8GB/16GB售价约人民币111~156元／190~269元，USB 3.0 U盘报价已经慢慢趋近于USB 2.0 U盘的报价，也由于两者价差缩减到仅人民币10~40元，台湾的创见(Transcend)、威刚(A-DATA)、劲永(PQI)以及日本的I-O DATA、Buffalo厂牌的U盘产品，都有用到银灿的芯片；银灿估计USB 3.0 U盘控制芯片整体出货量，在2011年第2季会逐渐提升。
李协理也指出，自从2010年推出支持USB 3.0的IS902控制芯片之后，也一直进行IS902的COB(Chip On Board)封装工作，经过2011年第1季通过相关电气特性验证之后，预计4月可进入量产，目前以4GB Flash 1 Die与8GB Flash 2 Die两种容量为主，有助于提供客户打造更轻薄短小、接近记忆卡尺寸的微型U盘。
打造低成本高效能的USB 3.0 U盘
李协理指出，根据客户与使用者的意见，他们认为USB 3.0 U盘的C/P值要高，但不需要太大的容量，4~8GB容量就够了，同时期望写入速度能再拉高。但各位都晓得，U盘的读写速度，取决于U盘内所配置的闪存芯片体颗数、通道数的组合，若要控制成本，系统设计上最多只能用到2个通道(2 channels)。
若使用成本较为低廉的TLC(Tri-Level Cell)闪存，由于TLC闪存无论怎么组合，其读写效能无法突破50MB/s，这样的传输速度透过USB 2.0接口就可达成，使用USB 3.0规格显得浪费。
因此银灿的IS902 UFD控制芯片，采取2ch双通道设计，可搭配SDR或DDR的SLC或MLC闪存颗粒，在使用SDR MLC存储器设计入门等级U盘情况下，其循序读／写速率可达60MB/s、37MB/s(2CE)；若采用更快速的DDR MLC闪存，则可达到循序读／写速度115MB/s、42.5MB/s@2CE或85MB/s@4CE；若设计效能级U盘搭DDR MLC，启用ISfact加速模式之下，循序读／写速度可飙到140MB/s、100MB/s。
USB 3.0控制芯片蓝图与时程推展
李协理也提出银灿科技在闪存控制芯片的时程规划蓝图。在2010年第3季，银灿推出IS902 USB 3.0闪存控制芯片，其规格支持2 CH、27位元ECC修正能力，且支持到2X/3X纳米制程的MLC闪存颗粒之后，预计下一代UFD控制芯片仍采用C/P值高的1T 8051架构的单芯片设计，其规格支持USB 3.0及内建30MHz石英震荡频率产生器，ECC修正能力提高到70bit/1KB，可搭配4K/8K/16K闪存分页模式，并可以DDR ONFI/ Toggle 1.0接口驱动，以及2x纳米制程的TLC或MLC闪存颗粒支持。
2011年第2季，银灿将推出单通道(1CH)、70位元ECC修正能力的IS916 USB 3.0闪存控制芯片，规格上追加对2X纳米制程MLC/TLC闪存颗粒的支持；随即在2011年第3季推双通道(2CH)、同样70位元ECC修正能力的IS926 USB 3.0闪存控制芯片。到2011年第4季则推出70位元ECC修正能力、4通道(4CH)的IS946 USB 3.0闪存控制芯片，效能可以进一步倍增。USB-3.0 U盘革命&外接储存装置的新机会 2011/04/14-DIGITIMES企划
下半段议题「外接储存装置的新机会」由银灿科技系统工程协理陈思明先生主讲。陈协理以新上市的苹果MacBook Pro为例，它导入传输速率达10Gbps的Intel Thunderbolt汇流排技术，但是外围芯片与连接线成本仍相当高昂；而USB 3.0可提供5Gbps SuperSpeed高传输带宽、较大900mA供电以及容易使用的插拔特性，仍然是当今储存装置、视讯、音讯与显示器主流接口。
针对当今大容量硬盘所需要关切的议题，陈协理认为需要考量到：是否支持扇区长度增加为4KB(4,096Bytes)的先进格式(Advanced Format)，对容量超过2TB硬盘的支持性，是否能克服Windows XP操作系统的MBR主要启用分区限制在2TB，还有如何因应2010年1月欧盟开始实施的Directive 2005/32/EC规范，信息产品在S5节电模式下耗电量需低于1W，而2013年这个节电规范更严苛到需要低于0.5W等挑战。
外接硬盘需注重低耗电以及2TB容量／先进格式支持
也因此，银灿科技推出IS888 USB 3.0对SATAII桥接芯片，支持USB 3.0的SuperSpeed 5GBps传输速率并向下兼容USB 1.1/2.0；内建高效率3.3V转1.2V直流变压电路以降低系统整体功耗。IS888通过USB IF商标认证，在USB 2.0待机模式仅35mA，USB 3.0待机模式102mA，插USB1/USB2装置待机模式则降为83mA。S5模式下待机模式低于0.5W，符合2013年欧盟节电规范。同时IS888芯片支持采4KB扇区的先进格式(Advance Format)硬盘，容量可达16TB，并支持Windows 7/Vista/XP、Mac OS 9.x/10.X以及Linux等操作系统。
IS888桥接芯片接上2.5寸硬盘效能实测上，其循序读／写速度为104.4MB/s、101.8MB/s；3.5寸硬盘循序读／写速度为156.6MB/s、155.5MB/s。若是搭配AI Turbo最佳化效能驱动程序下，SSD循序读写速度从211.9MB/s、160.6MB/s提高到271.4MB/s、191.4MB/s。
外接硬盘的转接板强调规格齐全、轻薄短小
银灿对下一代储存装置桥接芯片的开发过程，除了注重效能提升之外，还涵盖各产业接口／规格等协定层的软件支持，象是UASP(USB Attached SCSI Protocol)的支持，以及提供最佳化效能BOT驱动程序等。
陈协理展示两款USB 3.0转SATA3的转接板参考设计，一款为60.3x10.4mm 4层板PCB设计，可塞入标准USB 2.0外接盒内；另一款68x7.5mm 4层板设计，整个转接板加上2.5寸硬盘总体积可以更缩减。
这两款转接板除了通过FCC B的EMI检验，也通过HDD连续168小时不断电的压力测试，以及4KV人体放电、8KV空中放电的静电防护能力。在BOM物料表成本也能有效下降，减少产品的制造成本。
USB 3.0桥接芯片的蓝图规划
银灿科技在USB 3.0桥接芯片的时程蓝图规划上，继2010年7月推出IS888 USB 3.0桥接芯片后，接下来在2010年第4季推出IS621 USB 3.0 to SATAII桥接芯片，除了脚位与IS888兼容之外，并支持UASP协定以及AES128/256bit编码支持(IS621AU)；同时也提供一对多的多埠分接(port multiplier)功能。[!--empirenews.page--]
2011年第1季银灿推出IS622桥接芯片。提供1组USB 3.0埠转2组SATAII埠的桥接能力，并支持SATA热插拔与NCQ命令、RAID 0/1/JBOD容量合并功能、USAP v1.0与BOT驱动程序支持，与AES128/256bit编码支持。2011年第2季银灿推出IS631 USB 3.0 to SATA3 6Gps桥接芯片，支持USAP以及支持一对多的多埠分接(port multiplier)功能。
2011年第3季结束前，银灿推出IS632 USB 3.0 to SATA 6Gps桥接芯片，它具备1个USB 3.0埠转2个SATA3埠(6Gbps)的桥接能力，支持SATA热插拔与NCQ命令、RAID 0/1/BOD容量合并功能、USAP v1.0与BOT驱动程序支持，以及AES128/256bit编码支持。
第2场议程分上下两半段，前半段主题为「USB 3.0 U盘革命」，由银灿科技业务协理李政逸先生主讲。李协理提出银灿在2010年6月COMPUTEX展推出第1颗支持USB 3.0的IS902快闪控制芯片后，在初步跟客户沟通，以及该年9月份DIGITIMES主办的USB 3.0论坛中，银灿当时曾提出USB 3.0优盘要能被主流市场广泛接受，有下列3个关键：第一就是优盘Performance要提升。第二就是成本要接近USB 2.0 U盘。第三则是芯片封装以及U盘PCBA要跟USB 2.0 U盘体积一样轻薄短小。
经过约半年的市场时空演变下，银灿进行市场调查，USB 3.0入门型U盘8GB/16GB售价，约在人民币123~223元／200~313元，而USB 2.0主流U盘8GB/16GB售价约人民币111~156元／190~269元，USB 3.0 U盘报价已经慢慢趋近于USB 2.0 U盘的报价，也由于两者价差缩减到仅人民币10~40元，台湾的创见(Transcend)、威刚(A-DATA)、劲永(PQI)以及日本的I-O DATA、Buffalo厂牌的U盘产品，都有用到银灿的芯片；银灿估计USB 3.0 U盘控制芯片整体出货量，在2011年第2季会逐渐提升。
李协理也指出，自从2010年推出支持USB 3.0的IS902控制芯片之后，也一直进行IS902的COB(Chip On Board)封装工作，经过2011年第1季通过相关电气特性验证之后，预计4月可进入量产，目前以4GB Flash 1 Die与8GB Flash 2 Die两种容量为主，有助于提供客户打造更轻薄短小、接近记忆卡尺寸的微型U盘。
打造低成本高效能的USB 3.0 U盘
李协理指出，根据客户与使用者的意见，他们认为USB 3.0 U盘的C/P值要高，但不需要太大的容量，4~8GB容量就够了，同时期望写入速度能再拉高。但各位都晓得，U盘的读写速度，取决于U盘内所配置的闪存芯片体颗数、通道数的组合，若要控制成本，系统设计上最多只能用到2个通道(2 channels)。
若使用成本较为低廉的TLC(Tri-Level Cell)闪存，由于TLC闪存无论怎么组合，其读写效能无法突破50MB/s，这样的传输速度透过USB 2.0接口就可达成，使用USB 3.0规格显得浪费。
因此银灿的IS902 UFD控制芯片，采取2ch双通道设计，可搭配SDR或DDR的SLC或MLC闪存颗粒，在使用SDR MLC存储器设计入门等级U盘情况下，其循序读／写速率可达60MB/s、37MB/s(2CE)；若采用更快速的DDR MLC闪存，则可达到循序读／写速度115MB/s、42.5MB/s@2CE或85MB/s@4CE；若设计效能级U盘搭DDR MLC，启用ISfact加速模式之下，循序读／写速度可飙到140MB/s、100MB/s。
USB 3.0控制芯片蓝图与时程推展
李协理也提出银灿科技在闪存控制芯片的时程规划蓝图。在2010年第3季，银灿推出IS902 USB 3.0闪存控制芯片，其规格支持2 CH、27位元ECC修正能力，且支持到2X/3X纳米制程的MLC闪存颗粒之后，预计下一代UFD控制芯片仍采用C/P值高的1T 8051架构的单芯片设计，其规格支持USB 3.0及内建30MHz石英震荡频率产生器，ECC修正能力提高到70bit/1KB，可搭配4K/8K/16K闪存分页模式，并可以DDR ONFI/ Toggle 1.0接口驱动，以及2x纳米制程的TLC或MLC闪存颗粒支持。
2011年第2季，银灿将推出单通道(1CH)、70位元ECC修正能力的IS916 USB 3.0闪存控制芯片，规格上追加对2X纳米制程MLC/TLC闪存颗粒的支持；随即在2011年第3季推双通道(2CH)、同样70位元ECC修正能力的IS926 USB 3.0闪存控制芯片。到2011年第4季则推出70位元ECC修正能力、4通道(4CH)的IS946 USB 3.0闪存控制芯片，效能可以进一步倍增。USB-3.0 U盘革命&外接储存装置的新机会 2011/04/14-DIGITIMES企划
下半段议题「外接储存装置的新机会」由银灿科技系统工程协理陈思明先生主讲。陈协理以新上市的苹果MacBook Pro为例，它导入传输速率达10Gbps的Intel Thunderbolt汇流排技术，但是外围芯片与连接线成本仍相当高昂；而USB 3.0可提供5Gbps SuperSpeed高传输带宽、较大900mA供电以及容易使用的插拔特性，仍然是当今储存装置、视讯、音讯与显示器主流接口。
针对当今大容量硬盘所需要关切的议题，陈协理认为需要考量到：是否支持扇区长度增加为4KB(4,096Bytes)的先进格式(Advanced Format)，对容量超过2TB硬盘的支持性，是否能克服Windows XP操作系统的MBR主要启用分区限制在2TB，还有如何因应2010年1月欧盟开始实施的Directive 2005/32/EC规范，信息产品在S5节电模式下耗电量需低于1W，而2013年这个节电规范更严苛到需要低于0.5W等挑战。
外接硬盘需注重低耗电以及2TB容量／先进格式支持
也因此，银灿科技推出IS888 USB 3.0对SATAII桥接芯片，支持USB 3.0的SuperSpeed 5GBps传输速率并向下兼容USB 1.1/2.0；内建高效率3.3V转1.2V直流变压电路以降低系统整体功耗。IS888通过USB IF商标认证，在USB 2.0待机模式仅35mA，USB 3.0待机模式102mA，插USB1/USB2装置待机模式则降为83mA。S5模式下待机模式低于0.5W，符合2013年欧盟节电规范。同时IS888芯片支持采4KB扇区的先进格式(Advance Format)硬盘，容量可达16TB，并支持Windows 7/Vista/XP、Mac OS 9.x/10.X以及Linux等操作系统。
IS888桥接芯片接上2.5寸硬盘效能实测上，其循序读／写速度为104.4MB/s、101.8MB/s；3.5寸硬盘循序读／写速度为156.6MB/s、155.5MB/s。若是搭配AI Turbo最佳化效能驱动程序下，SSD循序读写速度从211.9MB/s、160.6MB/s提高到271.4MB/s、191.4MB/s。
外接硬盘的转接板强调规格齐全、轻薄短小
银灿对下一代储存装置桥接芯片的开发过程，除了注重效能提升之外，还涵盖各产业接口／规格等协定层的软件支持，象是UASP(USB Attached SCSI Protocol)的支持，以及提供最佳化效能BOT驱动程序等。
陈协理展示两款USB 3.0转SATA3的转接板参考设计，一款为60.3x10.4mm 4层板PCB设计，可塞入标准USB 2.0外接盒内；另一款68x7.5mm 4层板设计，整个转接板加上2.5寸硬盘总体积可以更缩减。
这两款转接板除了通过FCC B的EMI检验，也通过HDD连续168小时不断电的压力测试，以及4KV人体放电、8KV空中放电的静电防护能力。在BOM物料表成本也能有效下降，减少产品的制造成本。
USB 3.0桥接芯片的蓝图规划
银灿科技在USB 3.0桥接芯片的时程蓝图规划上，继2010年7月推出IS888 USB 3.0桥接芯片后，接下来在2010年第4季推出IS621 USB 3.0 to SATAII桥接芯片，除了脚位与IS888兼容之外，并支持UASP协定以及AES128/256bit编码支持(IS621AU)；同时也提供一对多的多埠分接(port multiplier)功能。[!--empirenews.page--]
2011年第1季银灿推出IS622桥接芯片。提供1组USB 3.0埠转2组SATAII埠的桥接能力，并支持SATA热插拔与NCQ命令、RAID 0/1/JBOD容量合并功能、USAP v1.0与BOT驱动程序支持，与AES128/256bit编码支持。2011年第2季银灿推出IS631 USB 3.0 to SATA3 6Gps桥接芯片，支持USAP以及支持一对多的多埠分接(port multiplier)功能。
2011年第3季结束前，银灿推出IS632 USB 3.0 to SATA 6Gps桥接芯片，它具备1个USB 3.0埠转2个SATA3埠(6Gbps)的桥接能力，支持SATA热插拔与NCQ命令、RAID 0/1/BOD容量合并功能、USAP v1.0与BOT驱动程序支持，以及AES128/256bit编码支持。
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