Il controller SSD Samsung adotta l'architettura RISC-V per ridurre la dipendenza da Arm

Secondo un rapporto di Wccftech, la linea di prodotti SSD di prossima generazione di Samsung, la “BM9K1”, utilizzerà un chip controller interno e, per la prima volta, incorporerà un core CPU basato sull’architettura RISC-V, riducendo così la dipendenza da Arm.

Il BM9K1 è l'unità a stato solido QLC di prossima generazione di Samsung, caratterizzata da un design del pacchetto a chip singolo su un solo lato.Grazie al supporto PCIe 5.0, il BM9K1 raggiunge velocità di lettura sequenziale fino a 11,4 GB/s, 1,6 volte più veloci rispetto al suo predecessore, il BM9C1.Samsung ha dotato questa unità di un controller interno basato su RISC-V, che offre un'eccezionale flessibilità per supportare meglio le attività di elaborazione personalizzate, migliorando al contempo l'efficienza energetica del 23% rispetto al BM9C1.Secondo le roadmap del prodotto, il lancio del BM9K1 è previsto nel 2027, inizialmente disponibile con capacità da 512 GB, 1 TB e 2 TB.

Attualmente, i processori mobili tradizionali dei produttori di smartphone come Samsung si affidano ancora principalmente all'architettura Arm.Ad esempio, l’ultimo Exynos 2600 utilizza core IP della CPU basati sul set di istruzioni Armv9.3, in gran parte a causa dei forti vantaggi dell’ecosistema applicativo di Arm nel mercato mobile, compresi gli smartphone.Tuttavia, in campi come i sistemi embedded e l’Internet of Things (IoT), dove la dipendenza dall’ecosistema Arm è minore, l’architettura RISC-V open source, aperta e scalabile, che ha guadagnato terreno negli ultimi anni, è diventata una scelta più vantaggiosa per molti produttori.

Il prodotto per il quale Samsung sta adottando l'architettura RISC-V è un controller SSD, che è essenzialmente un processore incorporato responsabile della conversione del protocollo e del trasferimento dei dati tra il dispositivo host e NAND Flash.Le sue funzioni principali includono: mappatura degli indirizzi logici-fisici (FTL), correzione degli errori (ECC), garbage collection (GC), livellamento dell'usura, gestione dei blocchi danneggiati, consumo energetico e gestione termica.

Rispetto ai set di istruzioni Arm o ai core IP della CPU Arm, che richiedono costi di licenza, RISC-V adotta un'architettura open source, offrendo vantaggi in termini di costi e flessibilità di progettazione.In particolare in prodotti come gli SSD, che presentano elevati volumi di spedizioni e un’intensa concorrenza sui prezzi, l’adozione di RISC-V aiuta a ridurre i costi IP a lungo termine rafforzando al contempo le capacità di sviluppo interno.

Vale la pena notare che i controller SSD utilizzano un firmware proprietario sviluppato dal produttore e non un sistema operativo che deve essere compatibile con applicazioni di terze parti.Pertanto, la transizione architetturale non comporta problemi relativi all’ecosistema software;richiede solo la ricompilazione e l'ottimizzazione per funzionare.Al contrario, le vere sfide risiedono nell’ottimizzazione delle prestazioni e nella verifica della stabilità a lungo termine, in particolare nelle applicazioni di storage che sono altamente sensibili all’integrità e alla latenza dei dati.

In passato, Samsung ha fatto diversi tentativi per adottare RISC-V, ma questi sforzi sono rimasti per lo più nella fase dimostrativa o di test.Man mano che le toolchain e l’ecosistema maturano gradualmente, resta da vedere se RISC-V si espanderà ulteriormente in più settori di chip o addirittura sfiderà le architetture dei processori mobili.