Marvell 88SS13xx: SSD-Controller für PCIe 4.0 starten mit Micron & Toshiba

Die Marvell NVMe PCIe Gen4 Low-Power SSD-Controller-Familie, bestehend aus dem 88SS1321, 88SS1322 und 88SS1323, ermöglicht aufgrund des geringen Footprints Lösungen im M.2-(2230 bis 22110), BGA-, EDSFF- und U.2-SSD-Formfaktor.

Die im 12-nm-Verfahren hergestellten SoCs basieren auf drei ARM-Cortex-R5-CPU-Kernen. Die beiden Controller 88SS1322 und 88SS1323 sind für Produkte ohne DRAM vorgesehen und unterscheiden sich untereinander durch die Unterstützung von vier beziehungsweise zwei PCIe-Lanes. In Kombination mit den Abmessungen von 8 × 11 mm erlaubt dies die Realisierung von kompakten SSDs. Der 88SS1321 unterstützt DRAM mit einer Kapazität von bis 8 GB. Die Unterstützung von Host Memory Buffer ist optional.

Datenraten von bis zu knapp 4 GB/s

Durch die höhere Datenrate von PCIe 4.0 gegenüber PCIe 3.0 erreicht der 88SS1323 mit einer Anbindung von zwei Lanes bis zu 3,5 GB/s. Die Controller 88SS1321 und 88SS1322 sollen eine Datenrate von bis zu 3,9 GB/s mit einer Anbindung von vier Lanes erreichen.

Die SSD-Controller unterstützen jeweils vier ONFI- und TOGGLE-NAND-Kanäle mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1200 MT/s und sollen SSDs mit hoher Kapazität, hohem Durchsatz und geringer Latenz in einer Vielzahl von Anwendungsfällen ermöglichen.

Erste Abnehmer der neuen SSD-Controller werden laut Marvell Micron und Toshiba sein. Micron will die Controller mit dem eigenen 96-Layer-NAND kombinieren, bei Toshiba soll der sogenannte BiCS Flash der Baureihen TLC, QLC und XL zum Einsatz kommen.

Features	88SS1321	88SS1322	88SS1323
Processor	Tri-Core Arm® Cortex R5 based CPUs	Tri-Core Arm® Cortex R5 based CPUs	Tri-Core Arm® Cortex R5 based CPUs
Interface	PCIe Gen 4x4; Gen 4x2; Gen 3x4 and Gen 3x2 6G SATA	PCIe Gen 4x4; Gen 4x2; Gen 3x4 and Gen 3x2 6G SATA	PCIe Gen 4x2 and Gen 3x2 6G SATA
DDR Controller	Up to 8GB DDR4, LPDDR3, LPDDR4(x) 32-bit data bus width 2 chip enable pins	DRAMless	DRAMless
Flash Controller	4 Channels @ 1200MT/s Up to 32 CEs (4CH x 8 CE / Channel) Hardware RAID 4th generation of Marvell NANDEdge™ LDPC engine	4 Channels @ 1200MT/s Up to 16 CEs (4CH x 4 CE /Channel) Hardware RAID 4th generation of Marvell NANDEdge™ LDPC engine	4 Channels @ 1200MT/s Up to 16 CEs (4CH x 4 CE / Channel) Hardware RAID 4th generation of Marvell NANDEdge™ LDPC engine
NVMe	NVMe Standard Revision 1.3c compliance Supports Host Memory Buffer (HMB) Option	NVMe Standard Revision 1.3c compliance Supports Host Memory Buffer (HMB) Option	NVMe Standard Revision 1.3c compliance Supports Host Memory Buffer (HMB) Option
Data Protection & Security	End-to-end data protection OTP support for secure drive configuration AES encryption hardware	End-to-end data protection OTP support for secure drive configuration AES encryption hardware	End-to-end data protection OTP support for secure drive configuration AES encryption hardware
Performance	Up to 3.9 GB/s	Up to 3.9 GB/s	Up to 3.5 GB/s
Deep Sleep Idle Power	PS4 (L.1.2): ~1mW	PS4 (L.1.2): ~1mW	PS4 (L.1.2): ~1mW
Package	12mm x 13.5mm (356 ball) FC-TFBGA package	8mm x 11mm (234 ball) FC-TFBGA package	8mm x 11mm (234 ball) FC-TFBGA package