PFP+
介绍
Silicon Power 採用双重安全设计来实现电源异常保护+。
所有系列的 SP Industrial SSD 都配备有电源遮蔽韧体架构保护机制,在侦测到电压不稳定及断电时,会停止接收主机命令。SP Industrial 的 R 系列 SSD 则搭载工业级聚合物电容器的 PFP+ 技术,在突然断电时,提供更多时间将资料从 DRAM 快取写入 Flash。
主要特点与功能
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全新 DC 电源电路设计,最高可提升至 26V,增强高能效表现。
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优化硬体基础的 PFP 技术,结合聚合物钛电容与软体电源遮蔽。
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聚合物电容器可在 -55°C 至 105°C 范围内运作。
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持续供电时间(Hold-up time)最低可达 25 毫秒,最高可达 100 毫秒。
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SSD 控制器如何管理电源异常
SSD 韧体储存在 NAND Flash 的系统区块中。系统开机时,SSD 会将相关的映射表与初始命令载入至 DRAM,供 SSD 控制器使用。当 VCC 电压低于 4V 时,SSD 控制器会启动电源遮蔽功能,并开始将 DRAM 快取资料写入 Flash,以在有限时间内保护用户资料。同时,VCC 低于 4V 时,SSD 控制器停止接收主机命令以自我保护。在此期间,主机无法识别 SSD,且 SSD 停止工作,直到 VCC 恢復稳定。当 VCCF 低于 2.7V 时,SSD 控制器会先行执行命令,将映射表回写至 Flash 的系统区块。此期间主机仍无法识别 SSD,且即使电源恢復,SSD 仍无法正常运作,需再次开关电源,主机才能正常重启 SSD
SSD 运作期间,资料暂存在 DRAM 快取中,以减少主机介面与 NAND Flash 记忆体间的效能差距。然而,若遇突发断电(如拔除系统电源、电池骤然耗尽或设备被拔除等),资料回写过程可能无法完成,造成严重装置故障。Silicon Power 双重安全设计的电源异常保护+(PFP+)结合韧体保护机制与电容备援电路,有效解决此类问题。
电源异常保护+(PFP+)机制如何运作?
电源遮蔽功能整合内建的电压侦测器(VDT)与韧体机制。当侦测到电源异常下降时,立即採取动作,例如停止接收主机资料,并备份映射表/连结表至 Flash。PFP+ 利用专用的聚合物电容元件,在突然断电时为 SSD 电路提供电力,延长资料从 DRAM 快取或 SLC 快取写入 Flash 的时间。这些电容在通电时充电,断电时释放电力。
SP 的 PFP+ 技术可确保至少 30 毫秒的持续供电时间,让资料写入任务能于放电时间内完成。此外,该技术在异常条件下通过至少 3,000 次的电源循环测试。