帮朋友做的 16GB USB3.0 闪存盘

其实就是帮 @zeroomega 做的了,主要目标是小文件读写够快。于是自然想到了用 USB3.0 主控,因为这类东西目前还处于不计成本的阶段,会做得很卖力所以性能也是最好的。再加上据传 IS902E 的小文件性能比 IS902C 提升了不少,于是就选了它了。闪存方面选择了英特尔的 34nm L63B 闪存,型号 JS29F16B08JAMDB 。之所以选它是因为 L63 是现在唯一还能买到全新正片的用 4K Page 的闪存工艺,和 8K Page 的闪存比起来小文件应该有些先天的优势(当然 MLC 的速度没法跟 SLC 比)。另外 L63 是 4GB / 管芯的,16GB 则总共有 4 个 CE ,开 Interleave 以后写入会不错。其实如果有 8GB 的 L63B 的话我会选择 8GB 双贴,毕竟 IS902 是支持双通道的,这样读取可以再高些。可惜的是 8GB 的 L63 现在已经很难买到了。

先看看买来的主控板,这是正面,板子为 Kingston 那里抄来的经典版型,可以塞到山寨的 DT-101 II 的壳子里。  IS902E 的外围元件数目已经减少了大半,但是即使这样还是得采用极为精密的 PCB 工艺和微型的贴片元件,以及 BGA 封装的 IS902 才能做出这么小的双通道主控板。于是板子的加工成本比较高,价格也就不给力了,高达 ¥18 ,也就是 3 倍于 SM3257 或者 UP19 主控板的价格。

背面。焊盘是沉金工艺的。这种精密的板子基本上也没人用喷锡。

正面的 IS902E 主控特写。虽然 E 跟 B 、C 一样只是版本号,但是 IS902E 却需要专门的量产工具。

正面的电源管理芯片。据说 IS902 这种电老虎往往需要一个高效的 DC-DC 而不是简单的 LDO 。

仍然是正面,IS902 用的 30.0MHz 的晶振。

正面靠近 USB 接口的小玩意,不知道是不是用来防静电的。

背面。那只大的贴片磁珠不知道是用来做 DC-DC 还是仅仅是滤波用的。最小的贴片器件比闪存焊盘上的单个脚位还小,并且 TSOP 焊盘脚位之间的阻焊剂也做得很漂亮,可见板子非常的精密。当然最后两个贴得很近的电阻跟电容粘在一起了,不知道是自动贴片机还是回流焊机造成的,不过这没啥影响,因为二者本来就是并联的。

研究好板子之后就开工吧。注意下丝印,第一片闪存得贴反面。焊盘只比闪存的阵脚宽 0.5mm 不到,直接焊非常地不给力,完全就使不上劲,于是最后只好很不情愿地用了松香。

焊好后掰下空脚,拿酒精洗了下,里面的松香实在掏不出来了。对速度会有一定的影响,但是不会多于 10% 。

另一侧的针脚,同样松香掏不出来。闪存的侧面紧紧贴着电容,而且焊盘只比针脚多一点点,可见板子之紧凑。

然后就是拿废牙刷刷一下板子确保没有锡珠什么的,紧接着上机量产卡开。银灿的工具还是很好用的,不多说了。

最后当然要上测速图了,这是在我的 Acer Aspire 4741G 上的速度,基本上已经是 USB2.0 满速跑了,4K 也有 6.7MB/s 读取、 5.9MB/s 写入的成绩,8K 读写更是接近 10MB/s ,算是非常给力了。IS902E 的性能还是很赞的。

当然,ATTO 测速的成绩跟文件系统对齐的状态和簇大小都有关系。

USB3.0 下的小文件性能就更不错了,4K 读取更是能匹敌某些 SSD 。不过似乎有个瓶颈在 16K 读写那里,难道是因为 4K × 4CE = 16K ?连续读取有 43MB/s ,连续写入则是达到了 34MB/s ,IS902 带单通道不支持 DDR 的闪存也基本就是这么一个成绩了。如果闪存支持 DDR 的话读取还会凶残很多。USB3.0 是在同学的一台 Asus N61J 上测试的。

Linux 下拿 palimpsest 测一下。速度就别看了,palimpsest 跑闪存一点都不靠谱,唯有平均访问时间值得参考。大部分还是在 0ms 附近,但是有些却高达 100 多 ms ,可能是些不大好的块也被用上了(量产工具也没有选项可以屏蔽这些拖后腿的玩意,也许重新开卡可以解决)。

顺便一提,Linux 下拿 dd 实测连续读取 34.1 MB/s ,写入 25.1MB/s 。

成本核算:主控板 ¥18 + JS29F16B08JAMDB 闪存 ¥70 + 山寨 DT-101 G2 外壳 ¥1.5 + 快递 ¥10 = ¥99.5 。和成品相比当然没啥优势,毕竟 34nm 的 MLC 还是比 2xnm 的 MLC 跟 TLC 贵不少的,并且零售也无法拿到特别低的价格。不过可以自己随意定制倒是很不错。

《帮朋友做的 16GB USB3.0 闪存盘》有4个想法

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注