助力PCIe5.0 SSD的普及! 慧荣SM2504XT PCIe 5.0 SSD主控方案评测

目录

• 测试平台和信息识别
• 理论性能测试
• 测试项目1：理论带宽测试
• 基准测试2：PCMark 10完整系统盘基准测试
• 基准测试3：3DMark存储基准测试
• 进阶测试
• 进阶测试项目1：SLC缓存及缓外写入速度测试
• 进阶测试项目2：TLC直接读取性能测试
• 进阶测试项目3：温度压力测试
• 总结

旗舰级用8通道DRAMBased方案，主流级用4通道DRAMLess方案，这是过去很长一段时间来SSD的市场格局。但此刻已有4通道DRAMLess方案上探旗舰级领域，力争用更具吸引力的价格成为8通道产品的平替。这其中就有我们今天要评测的慧荣SM2504XT主控方案。

慧荣SM2504XT使用和旗舰级SM2508相同的台积电6纳米工艺（降低功耗减少发热），支持3600MT/s闪存接口（和SM2508相同），搭载三核ARM Cortex-R8 CPU（仅比SM2508少一个核心），它的直接竞争对手则是群联PS5031-E31T主控，后者使用台积电7纳米工艺。

慧荣SM2504XT主控率先支持Separate Command Address (SCA) 技术，这是JESD230G规范中引入的新特性，能够让命令/地址（CA）和数据总线并发传输，提高了NAND接口效率。根据我们了解到的信息，SCA目前还需要等待新闪存的支持才能开启，时间点预计会在明年下半年。

SSD的读取速度主要是由闪存接口速度和闪存通道数量来决定的。当前已经量产的闪存最高接口速度是3200MT/s，搭配四通道设计，理论上可以实现12.8GB/s的顺序读取速度。当然这只是一个理论值，实际会因为各种系统开销而有所降低。比较典型的就是群联PS5031-E31T方案，它的顺序读取速度只有10.4GB/s左右。慧荣SM2504XT主控，在搭配相同闪存的情况下则具备11.5GB/s的顺序读取能力。如果未来SCA技术得到应用，SM2504XT的顺序读取性能就将超过12GB/s，达到过去8通道PCIe 5.0 SSD才具备的水平。

测试平台和信息识别

测试平台：

• CPU：Intel Core i9-13900K
• 主板：技嘉Z790 AORUS MASTER X
• 内存：DDR5 16GB*2
• 硬盘：三星980 PRO 1TB（系统盘）
• 慧荣SM2504XT 2TB工程样品
• 系统：Windows 11 25H2
• 驱动：系统默认stornvme

CrystalDiskInfo信息识别：

我们今天测试的这块慧荣SM2504XT方案工程样品，搭配了闪迪BiCS8 TLC闪存，使用PCIe 5.0 x4接口，支持NVMe 2.0协议。

理论性能测试

测试项目1：理论带宽测试

CrystalDiskMark测试了SSD在理想情况下的最大顺序读写速度，以及理论最大4K随机读写性能。实测SM2504XT搭配闪迪BiCS8 TLC闪存，顺序读写速度在11.5/10.5 GB/s的水平，4K随机读写约合1805K/1847K IOPS，4K单线程随机读取达到128.08 MB/s。

下图是作为对照的铠侠VD10 2TB测速结果，它使用的是群联PS5031-E31T主控方案，搭配铠侠BiCS8 TLC闪存。

铠侠和闪迪是合资关系，二者的BiCS闪存都在铠侠工厂生产，大致上是一样的。对比来看慧荣SM2504XT主控的性能明显优于群联PS5031-E31T。

基准测试2：PCMark 10完整系统盘基准测试

PCMark 10完整系统盘基准针对当代最新固态硬盘的广泛测试，通过记录-回放原理再现SSD对各种不同应用的性能影响。测试项目涵盖系统开机启动、Adobe设计套件应用、Office办公套件应用、图片/ISO文件拷贝复制、多个游戏加载过程等测试内容。

慧荣SM2504XT+BiCS8 TLC 2TB在PCMark 10完整系统盘基准测试中获得6052分，相比群联PS5031-E31T方案高出18%。

基准测试3：3DMark存储基准测试

3DMark存储基准测试涵盖了战地5、使命召唤15：黑色行动4、守望先锋三款游戏的启动加载过程、在运行守望先锋的同时通过OBS记录1080P游戏视频、从EPIC平台安装天外世界、天外世界游戏进度保存以及将Steam游戏反恐精英：全球攻势从移动硬盘拷贝到系统盘的过程，涵盖了PC游戏玩家所能遇到的方方面面。

慧荣SM2504XT+BiCS8 TLC 2TB在3DMark存储基准测试中获得7023分，相比群联PS5031-E31T方案高出34%。

进阶测试

进阶测试项目1：SLC缓存及缓外写入速度测试

在无文件系统条件下使用IOMeter进行128KB QD32顺序写入测试30分钟，每秒记录。在空盘条件下慧荣SM2504XT+BiCS8 TLC 2TB可提供大约236GB的SLC写入缓存空间。闪存的直写能力约为3580MB/s，性能表现非常好。

进阶测试项目2：TLC直接读取性能测试

鉴于一些SSD的标称顺序读取速度只有在SLC缓存内才能实现，我们加入了闪存直接读取性能测试，原理就是在填满盘的基础上进行读取测试，排除SLC缓存对读取测速的影响。填盘是为了防止SSD在查找FTL发现对应位置无数据后跳过实际读取步骤直接返回0而影响结果。

慧荣SM2504XT+BiCS8 TLC 2TB在全盘范围内TLC直接读取速度平均10.9GB/s，基本做到了表里如一。

进阶测试项目3：温度压力测试

温度压力测试在室温25度，无散热片，被动散热条件下使用IOMeter进行（1MB QD8T1顺序读取），以考察SSD在连续高负载条件下的温控机制。满载测试开始后49秒，SSD首次触发过热限速。读取速度在5.6GB/s到11.5GB/s之间波动。现阶段，PCIe 5.0 SSD要想完全摆脱散热片还是有难度的，但将不再像之前一些旗舰级PCIe 5.0 SSD那样依赖风扇+散热片的主动散热方式。

由于测试样品尾部有调试用的接口，无法安装主板散热片。相信6纳米工艺结合四通道设计，慧荣SM2504XT在安装散热片后应该能够在重负载压力下实现温度的性能输出。

总结

慧荣SM2504XT主控方案的问世，为PCIe 5.0旗舰级SSD提供了一个可选的平替。实际上，去年一些8通道旗舰级PCIe 5.0 SSD的顺序读取速度也就是12GB/s左右。现在慧荣SM2504XT在四通道设计下实现了11.5GB/s顺序读取速度，比同类方案读取性能高出10%左右，未来搭配支持SCA的闪存则有望突破12GB/s。6纳米制造工艺也为慧荣SM2504XT带来更好的功耗表现，为PCIe 5.0 SSD进入高端游戏本奠定了基础。此外，SM2504XT也可以满足AI运算和移动工作站等有限功耗环境下的高性能存储需求，有可能成为加速PCIE5.0 SSD全面普及的代表性主控。