江波龙FORESEE P709固态硬盘评测
FORESEE是江波龙旗下的存储品牌,相比消费级市场的Lexar雷克沙,FORESEE主要面向行业用户。FORESEE P709的主要特点是分别支持TCG-OPAL 2.0与Pyrite 2.0两种加密功能,可满足用户对数据安全的需求。
P709提供128GB、256GB、512GB和1TB四种容量选项,采用DRAM-Less无外置缓存设计、3D TLC闪存,最高顺序读写速度2500/2000 MB/s,最高随机读写速度130K/170K IOPS,保修3年。本次评测是顶配1TB型号。撕开产品标签可以看到P709使用了慧荣SM2263XT主控。
SM2263XT是最常见的NVMe主控方案之一,采用PCIe 3.0 x4接口、四通道设计,最高支持800MT/s闪存接口,无外置DRAM缓存,在Windows系统下可共享最多64MB系统内存用于FTL存储,从而提升性能表现。通过smi flash id工具可以了解到这块P709搭载三星第六代VNAND闪存(3D TLC类型),并启用了64MB HMB缓存。
SM2263XT主控可以支持TCG Opal自加密功能,不过市面上多数采用该主控的消费级SSD并没有启用这一功能。P709作为商用产品,则能够分别支持TCG Opal 2.0和Pyrite 2.0两种加密功能。
首先是硬盘加密的类型,可以分为软件全盘加密FDE和硬件自加密SED两类。
软件加密工具除了Windows自带的Bitlocker之外,还有Winmagic SecureDoc、WAVE Embassy、McAfee SafeBoot等等。软件全盘加密的工作原理是通过Pre-boot软件,在开机时首先引导,并在通过认证后负责解密盘上加密区域的数据。这种方式的缺点很明显:由于加密和解密运算需要通过CPU进行,性能会受到一定影响。
硬件自加密则是在硬盘内完成数据的加密和解密工作,开启加密后对性能的影响较小,甚至完全没有影响。
SED自加密又可分为两类:一类是微软的eDrive标准,需要SSD同时支持Opal和IEEE1667才能开启(基于SSD硬件加密的BitLocker);另一类是TCG/SWG推出的Opal标准。江波龙FORESEE P709属于第二类。
在Opal之下其实还有很多细分标准,比如Opalite、Pyrite等。下图展示了TCG Opal、Opalite以及Pyrite的关系,Opalite是Opal的一个子集,而Pyrite又是Opalite的一个子集。
Pyrite其实并不是真正的加密,从它的名字就可以知道:Pyrite即黄铁矿,因外观和黄金非常相似,故又有“愚人金”之称。Pyrite提供了逻辑上对数据访问进行阻止或授权的能力,可以作为ATA硬盘密码锁的替代品。下图是Opal、Opalite和Pyrite的功能对比:
除了借助一些收费软件之外,我们也可以通过开源的sedutil来使用FORESEE P709的加密功能。具体方法可以参考之前文章中的介绍:http://www.pceva.com.cn/article/4223-1.html
测试平台:
CPU:Intel Core i9-9900K
主板:Z390
内存:DDR4-3200 8GBx2
硬盘:浦科特M6PRO 128GB(系统盘)
江波龙FORESEE P709 1TB(FW:U0506B0P)
系统:Windows 10 LTSC
驱动:微软默认stornvme
设置:除特别说明以外,关闭ASPM及APST节能
CrystalDiskInfo信息识别:
CrystalDiskInfo已经可以满足我们对NVMe SSD健康信息的全面识别需求。
Smartmontools信息识别:
Smartmontools是一个开源工具软件,可以识别NVMe固态硬盘的温度限制信息以及APST预设,这些信息同NVMe固态硬盘的节能及热管理策略有关。
SM2263XT是一款节能型主控,P709的最高活动状态功耗也仅有6瓦,PS4电源状态的功耗更是低至0.004瓦。P709还能够支持ASPM节能,并通过了Intel Modern standby和UNH-IOL认证,满足了低功耗和快速唤醒需求。
基准测试
基准测试1:理论带宽测试
这个测试是为了验证SSD能否达到其标称的性能指标。实际测得顺序读取2555.6MB/s,超过标称值2500MB/s,顺序写入1892.7MB/s,略低于标称值2000MB/s。4K随机读写速度需要进行一下转换,随机读取1010.0MB/s相当于252500 IOPS,随机写入1212.4MB/s相当于303100 IOPS,远超过标称值的顺序读130000 IOPS、顺序写入170000 IOPS。
如果改用IOMeter对无文件系统状态下的P709进行128KB QD32顺序写入测试,则能够实现超过标称值的顺序写入速度。
基准测试2:PCMark 8测试
FORESEE P709 1TB在PCMark 8存储测试中获得5070分。属于SM2263XT主控方案的正常表现。
基准测试3:SLC缓存及过半盘使用性能
FORESEE P709 1TB在空盘状态下的SLC缓存容量约为260GB。
在利用IOMeter填充50%全盘容量之后,P709依然能够提供190GB的写入缓存空间,属于动态SLC缓存策略。
半盘状态下CrystalDiskMark测速成绩和空盘时基本一致:
PCMark 10完整系统盘基准测试成绩显示,半盘状态下P709 1TB的实用性能仅有轻微下滑。
进阶测试
进阶测试1:温度压力测试
在29度室温、被动散热、关闭全部节能特性的条件下,FORESEE P709 1TB报告的待机温度为35度。
通过IOMeter执行16GB LBA范围内的128KB QD32顺序读取测试,以便让SSD始终保持稳定的满负荷工作状态。通过HWiNFO64同步记录传输速度(橙色)和温度读数(蓝色)。
满载测试开始75秒后P709进入过热限速状态,此时SMART信息中温度数据是47度。也就是说,不能根据SMART中报告的综合温度数据来判断P709是否进入过热状态。
进阶测试2:节能测试
在上一个测试项目中,为了衡量恶劣条件下的SSD温度/性能表现,采用了关闭所有节能特性的方式。而在实际使用中,尤其是安装在笔记本当中时,开启NVMe SSD的节能特性可以有效降低中轻度负载下SSD的温度,从而为突发读写提供更高的温度上升空间,减少过热限速带来的性能损失。
FORESEE P709支持ASPM和APST两套节能机制。ASPM在笔记本平台上默认处于开启状态,可以通过HWiNFO64中Active State Power Management Status:L1 Entry进行确认。
APST自动电源状态转换则由NVMe SSD固件预设以及Windows电源计划共同控制。进入延迟和退出延迟二者相加后需小于等于Windows指定范围方能进入该电源状态。
以下测试中选取了ASPM开启、空闲超时200毫秒、延迟约束限制15毫秒。在此设定下,FORESEE P709可于空闲时进入到PS3电源状态。开启节能后,无散热片状态下P709待机温度显示33度。
通过CrystalDiskMark和PCMark 10完整系统盘基准测试成绩来看,节能设定对FORESEE P709对使用性能有小幅度影响。
在笔记本电脑中,ASPM和APST都是默认就会启用的,只要用户不主动选择高性能或者修改Windows隐藏的电源计划选项,都将自动在享受待机温度红利的同时保有近乎完整的使用性能。
进阶测试项目3:4KB QD32 随机写入离散度测试
无文件系统下使用IOMeter进行128K QD32持续写入60分钟,缓存外平均写入速度大约290MB/s。慧荣SM2263XT主控的特点决定了它的SLC缓存容量较大,但缓存外的写入速度波动也较大。好在家用情况下很难将其大容量SLC缓存用完,所以写入速度大幅波动的现象在实用环境下并不是很常见到。
空闲15分钟后改用4K QD32随机写入5000秒并每秒记录:
最后500秒平均写入IOPS:2886。
进阶测试项目4:PCMARK 10盘性能一致性测试(稳定态家用环境性能)
盘性能一致性测试是PCMark 10中一个仅针对专业用户的极苛刻测试,相当于PCMark 8中的扩展存储测试,只是不需要删除分区进行。该测试会对SSD产生大量写入,对于P709这个定位的固态硬盘而言,更多是考察极端压力下的稳定性。
性能恢复方面,由于P709的SLC缓存容量很大,该测试给每个恢复阶段留出的空闲时间有些不足,所以恢复阶段的性能成绩不是特别明显,对于这个测试结果应该是正常的。日常使用的话通常不会有盘性能一致性测试中这样大的写入压力,所以性能数据上无需担忧。
总结:
FORESEE P709固态硬盘支持TCG-OPAL 2.0和Pyrite 2.0两种安全功能,可以满足个人和企业关键数据的安全保护需求。P709在提供主流NVMe固态硬盘存取性能的同时,还具备优秀的低功耗表现,并通过了Intel Modern standby和UNH-IOL认证,为兼容性和稳定性提供了坚实的保障。
FORESEE 今年陆续推出了好几款固态硬盘,为PC OEM领域带了很多新选择,大家在拿到笔记本时也不妨拆开看一看,说不定用到的就是FORESEE固态硬盘。
采用氮化镓黑科技性能倒退?一文看懂三星新旧原装45W快充区别
前言
三星此前为旗下的手机推出了45W PD快充充电器EP-TA845,支持20V2.25A 45W输出和3.3-11V 5A PPS输出,对电脑和手机快充都具有很好的兼容性。作为全球手机巨头,三星的充电器有很高的知名度,在爱好者中也有不错的声誉,购买三星充电器日常使用的人不在少数。
前不久三星推出了一款内置氮化镓功率器件的PD快充EP-T4510,同样支持45W输出,但体积相比传统的45W充电器明显缩小,更加便携的同时,也将传统充电器霸占插座的问题解决,解决多个充电器不能同时使用的痛点,使用更加友好。
充电头网对三星新款氮化镓充电器和传统充电器(注:以下简称三星EP-T4510和三星EP-TA845,方便区别)都已经分别进行了拆解,下面通过一篇对比文章来对比两款充电器的不同,通过详细拆解及测试,为大家带来直观明确的对比。相信读完这篇文章,能对两款充电器的相同和不同有一个充分的了解。
产品外观
包装
两款充电器包装盒设计风格相同,正面均印有SAMSUNG品牌、充电器名称、套装外观以及卖点信息等,不过三星EP-T4510的包装标注信息更详细,包括采用USB-C接口、线长(1.8米)等。
尺寸/功率密度
实测三星EP-T4510快充三维为47.69*43.63*28.03mm,进而算得其功率密度约为0.77W/cm³;测得三星EP-TA845快充三维为52.06*52.97*29.46mm,功率密度约为0.55W/cm³。
得益于纳微氮化镓功率器件的使用,三星EP-T4510快充的体积明显缩小了,仅为旧款的72%,提升了整体便携性。
接口
三星EP-T4510和三星EP-TA845两款充电器均配备单USB-C接口,居中设计,黑色胶芯不露铜。
铭牌
两款充电器的铭牌除型号外基本一样,新款45W氮化镓快充型号为EP-T4510,旧款的型号为EP-TA845,均为越南制造,通过了CCC认证。
重量
三星EP-T4510充电器净重约为99g,三星EP-TA845充电器的净重约为91g。新款充电器整体尺寸虽缩小了,但内部做了部分灌胶,因此反倒更重一点。
内部结构
正面布局
三星EP-T4510充电器在充电器PCB模块外包裹铜箔,并且使用硅胶灌封,所以重量反而比旧款的EP-TA845要重7g。通过两款充电器PCB的正面对比,可以看到EP-T4510相比EP-TA845元件排列更为密集。
背面布局
三星EP-T4510将控制器和氮化镓开关管以及整流管布置在平面变压器下面,充分利用空间,所以看起来背面相比EP-TA845来的精简。三星EP-TA845则将电源芯片放置在电路板背面,两款充电器设计紧凑,空间利用率都非常高。
做工用料
初级控制器
三星EP-T4510充电器采用Dialog iW9801ZVS反激控制器,增加一个辅助开关管实现主开关管的零电压开关,降低开关损耗,提高转换效率。三星EP-TA845则使用PI的SC1920C反激准谐振电源芯片,将同步整流,反馈电路,初级开关管和控制电路集成在一个芯片内部。
同步整流控制器
两款充电器均采用同步整流,以提高效率,缩小体积。三星EP-T4510的同步整流控制功能由iW709协议芯片集成,三星EP-TA845的同步整流功能由PI的SC1920C电源芯片集成。
协议芯片
三星EP-T4510充电器采用Dialog iW709协议芯片,该芯片内部集成协议功能、VBUS开关管驱动、同步整流控制器和电压反馈控制,与初级芯片配合实现精密的电压调节。三星EP-TA845采用三星自家协议芯片S2MM101X协议芯片,支持PPS和PD快充协议。
初级开关管
三星EP-T4510内置纳微NV6014氮化镓功率芯片作为初级开关管,三星EP-TA845的初级开关管集成在PI SC1920C芯片中。
同步整流管
三星EP-T4510的同步整流管来自博盛,型号PDC85N11X-5,NMOS,耐压115V,导阻7.6mΩ,采用PPAK5*6封装。三星EP-TA845的同步整流管来自MagnaChip美格纳,MDU10N070RH,耐压100V,导阻7.4mΩ,采用PDFN56封装。
电容
三星EP-T4510采用两颗15μF和一颗22μF丰宾电容滤波,耐压均为400V,总容量为52μF。三星EP-TA845内置两颗22μF和一颗15μF丰宾电容滤波,耐压400V,总容量为59μF。
两款充电器均采用300μF 30V固态电容滤波,使用两颗并联。其中EP-T4510电容品牌来自丰宾,三星EP-TA845滤波电容品牌不详。
连接器
两款充电器的USB-C母座均采用塑料外壳,其中三星EP-T4510的USB母座垂直电路板焊接,三星EP-TA845的USB母座水平与电路板焊接。
产品性能
协议
使用ChargerLAB POWER-Z KM002C测得三星EP-T4510支持PD3.0、PPS快充协议;使用KT002测得三星EP-TA845同样支持PD3.0、PPS快充协议。
PDO
三星EP-T4510和三星EP-TA845的PDO报文也完全相同,具备5V3A、9V3A、15V3A、20V2.25A四组固定电压档位,以及3.3-11V5A、3.3-16V3A、3.3-21V2.25A三组PPS电压档位。
待机功耗
经过功率计测试,三星EP-T4510在220V 50Hz的空载功耗为0.051W,在110V 60Hz时的空载功耗为0.027W。
测得三星EP-TA845在220V 50Hz的空载功耗为0.022W,在110V 60Hz时的空载功耗为0.016W。
转换效率
220V 50Hz下,将三星EP-T4510在各个电压档位的输出功率拉满进行测试:四个档位测得插线板AC端输入功率和USB端输出功率,通过计算,可得充电器的转换效率从87.42%到89.97%不等。
110V 50Hz输入环境下,三星EP-T4510的转换效率从87.06%到90.8%不等。
另外测得三星EP-TA845在220V 50Hz输入环境下,转换效率从89.93%到92.21%不等。
110V 60Hz输入环境下,三星EP-TA845的转换效率从89.9%到91.17%不等。
温度
220V50Hz 的市电环境下,满载1小时后使用热成像仪拍摄三星EP-T4510两个侧面表面的最高温度为61.1℃。
另外两侧的最高温度为59.8℃。
再看看 110V 60Hz 的市电环境下,1小时后使用热成像仪拍摄三星EP-T4510两侧表面的最高温度为62.8℃。
另外两侧的最高温度为66.7℃。
220V50Hz 的市电环境下,满载1小时后使用热成像仪拍摄三星EP-TA845两个侧面表面的最高温度为56.5℃。
另外两侧的最高温度为54.3℃。
再看看 110V 60Hz 的市电环境下,1小时后使用热成像仪拍摄三星EP-TA845两侧表面的最高温度为61.5℃。
另外两侧的最高温度为62.2℃。
纹波
纹波测试分为空载(柱状图中Y轴电流为0A)和重载(柱状图中Y轴电流为非0A)两种,对三星EP-T4510在220V 50Hz交流输入下的纹波进行测试,充电器处于5V3A输出状态时纹波最高,为222mVp-p;充电器处于15V0A空载状态时纹波最低,为76mVp-p。
在110V 60Hz交流输入下测试纹波,三星EP-T4510处于5V2A输出状态时纹波最高,为146mVp-p;充电器处于15V0A空载状态时纹波最低,为66mVp-p。
对三星EP-TA845在220V 50Hz交流输入下的纹波进行测试,充电器处于5V3A输出状态时纹波最高,为134mVp-p;充电器处于20V0A空载状态时纹波最低,为22mVp-p。
测试在110V 60Hz交流输入下的纹波,三星EP-TA845处于9V3A输出状态时纹波最高,为136mVp-p;充电器处于15V0A空载状态时纹波最低,为20mVp-p。
全程充电测试
使用三星EP-T4510充三星S22+全程的数据变化,在3分48秒前输入功率在37W左右,随后功率和电流开始在8W-37W之间波动,47分时功率和电流逐渐下降直至充电结束,全程耗时约1小时27分,最高功率为9.25V 4.22A 39.05W。
使用三星EP-TA845为三星S22+充电的全程数据变化,13分前功率在9.5W与36W之间波动,整个过程大致分为4个阶段,于1小时18分充电结束。
充电头网总结
最后附上三星这两款充电器表格,方便大家对比各款产品之间的区别。
通过对比首先可以看出,使用了氮化镓的EP-T4510充电器的体积有了显著的缩小,这不仅仅是氮化镓的功劳。EP-T4510在充电器内部使用了平面变压器以及ZVS零电压拓扑,将开关频率提高,充分发挥氮化镓性能优势,提高充电器的功率密度。
三星EP-TA845则采用老牌大厂PI的电源芯片SC1920C,这颗电源芯片内置初级开关管,初级控制器,同步整流控制器以及反馈,将多颗芯片的功能集成到一颗芯片内部,大幅简化充电器的设计,使电路更加精简。两款充电器的用料做工都是相当不错的。
另外两款充电器的性能是一样的,只是新款氮化镓充电器体积更小一些,相对来说更加便携点。而从实际测试数据可以看出新充电器在待机功耗、效率、温升等方面的表现反倒略差一点,虽说可以忽略不计。因此新款氮化镓快充虽好,但旧款的也不赖,如需入手可根据自身实际情况考虑。
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